Een cosinustransformatie drukt de rij van
N
{\displaystyle N}
data
x
=
(
x
0
,
…
,
x
N
−
1
)
{\displaystyle x=(x_{0},\ldots ,x_{N-1})}
uit als lineaire combinatie van discrete functies
C
k
{\displaystyle C_{k}}
op het interval
[
0
,
π
]
{\displaystyle [0,\pi ]}
:
x
n
=
∑
k
=
0
N
−
1
X
k
c
k
,
n
{\displaystyle x_{n}=\sum _{k=0}^{N-1}X_{k}c_{k,n}}
voor
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle n=0,\ldots ,N-1}
met
c
k
,
n
=
C
k
(
t
n
)
{\displaystyle c_{k,n}=C_{k}(t_{n})}
en
(
t
n
)
{\displaystyle (t_{n})}
een rij equidistante deelpunten van
[
0
,
π
]
{\displaystyle [0,\pi ]}
. De cosinustransformatie ontleent zijn naam aan de keuze van, op een weegfactor na, cosinussen voor de functies
C
k
{\displaystyle C_{k}}
:
C
k
(
t
n
)
=
γ
k
cos
(
k
t
n
)
{\displaystyle C_{k}(t_{n})=\gamma _{k}\cos(kt_{n})}
Er zijn verschillende keuzes mogelijk voor de cosinussen, wat leidt tot de transformaties DCT-I, DCT-II, DCT-III en DCT-IV.
De transformatie DCT-I is
X
m
=
1
2
(
x
0
+
(
−
1
)
m
x
N
−
1
)
+
∑
n
=
1
N
−
2
x
n
cos
(
π
N
−
1
m
n
)
m
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle X_{m}={\tfrac {1}{2}}(x_{0}+(-1)^{m}x_{N-1})+\sum _{n=1}^{N-2}x_{n}\cos \left({\frac {\pi }{N-1}}mn\right)\quad \quad m=0,\ldots ,N-1}
met de keuze
c
m
,
0
=
1
2
,
c
m
,
N
−
1
=
(
−
1
)
m
1
2
{\displaystyle c_{m,0}={\tfrac {1}{2}},\quad c_{m,N-1}=(-1)^{m}{\tfrac {1}{2}}}
en
c
m
,
n
=
cos
(
m
n
π
N
−
1
)
n
=
1
,
…
,
N
−
2
{\displaystyle c_{m,n}=\cos \left(mn{\frac {\pi }{N-1}}\right)\quad \quad n=1,\ldots ,N-2}
De DCT-I is op een factor
2
/
N
{\displaystyle 2/N}
na z'n eigen omgekeerde.
De gebruikelijke vorm van de cosinustransformatie is de DCT-II. Voor het bepalen van de getransformeerde wordt het interval
[
0
,
π
]
{\displaystyle [0,\pi ]}
opgedeeld in
N
{\displaystyle N}
gelijke delen. De cosinussen worden geëvalueerd in de middens van de deelintervallen, dus
c
m
,
n
=
cos
(
m
(
n
+
1
2
)
π
N
)
{\displaystyle c_{m,n}=\cos \left(m\left(n+{\tfrac {1}{2}}\right){\frac {\pi }{N}}\right)}
De DCT-II is dus gedefinieerd door:
X
m
=
∑
n
=
0
N
−
1
x
n
cos
(
m
(
n
+
1
2
)
π
N
)
{\displaystyle X_{m}=\sum _{n=0}^{N-1}x_{n}\cos \left(m\left(n+{\tfrac {1}{2}}\right){\frac {\pi }{N}}\right)}
voor
m
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle m=0,\ldots ,N-1}
.
De DCT-III is op een factor
2
/
N
{\displaystyle 2/N}
na de omgekeerde van de DCT-II. De coëfficiënten zijn:
c
m
,
0
=
1
2
=
1
2
cos
(
0
)
{\displaystyle c_{m,0}={\tfrac {1}{2}}={\tfrac {1}{2}}\cos(0)}
c
m
,
n
=
cos
(
(
m
+
1
2
)
n
π
N
)
{\displaystyle c_{m,n}=\cos \left(\left(m+{\tfrac {1}{2}}\right)n{\frac {\pi }{N}}\right)}
voor
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle n=0,\ldots ,N-1}
.
De DCT-III is dus gedefinieerd door:
X
m
=
1
2
x
0
+
∑
n
=
1
N
−
1
x
n
cos
(
(
m
+
1
2
)
n
π
N
)
{\displaystyle X_{m}={\tfrac {1}{2}}x_{0}+\sum _{n=1}^{N-1}x_{n}\cos \left(\left(m+{\tfrac {1}{2}}\right)n{\frac {\pi }{N}}\right)}
voor
m
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle m=0,\ldots ,N-1}
.
Bij deze vorm van de discrete cosinustransformatie zijn de coëfficiënten:
c
m
,
n
=
cos
(
(
m
+
1
2
)
(
n
+
1
2
)
π
N
)
{\displaystyle c_{m,n}=\cos \left(\left(m+{\tfrac {1}{2}}\right)\left(n+{\tfrac {1}{2}}\right){\frac {\pi }{N}}\right)}
De DCT-IV is dus gedefinieerd door:
X
m
=
∑
n
=
0
N
−
1
x
n
cos
(
(
m
+
1
2
)
(
n
+
1
2
)
π
N
)
{\displaystyle X_{m}=\sum _{n=0}^{N-1}x_{n}\cos \left(\left(m+{\tfrac {1}{2}}\right)\left(n+{\tfrac {1}{2}}\right){\frac {\pi }{N}}\right)}
voor
m
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle m=0,\ldots ,N-1}
.
De DCT-IV is op een factor
2
/
N
{\displaystyle 2/N}
na z'n eigen omgekeerde.
De functies
C
k
{\displaystyle C_{k}}
vormen een orthogonaal stelsel ten opzichte van het inproduct voor rijen
a
=
(
a
0
,
…
,
a
N
−
1
)
{\displaystyle a=(a_{0},\ldots ,a_{N-1})}
:
⟨
a
,
b
⟩
=
∑
n
=
0
N
−
1
w
n
a
n
b
n
=
1
2
a
0
b
0
+
∑
n
=
1
N
−
2
a
n
b
n
+
1
2
a
N
−
1
b
N
−
1
{\displaystyle \langle a,b\rangle =\sum _{n=0}^{N-1}w_{n}a_{n}b_{n}={\tfrac {1}{2}}a_{0}b_{0}+\sum _{n=1}^{N-2}a_{n}b_{n}+{\tfrac {1}{2}}a_{N-1}b_{N-1}}
Dat houdt in dat:
⟨
C
i
,
C
j
⟩
=
0
{\displaystyle \langle C_{i},C_{j}\rangle =0}
voor
i
≠
j
{\displaystyle i\neq j}
Verder is:
⟨
C
0
,
C
0
⟩
=
⟨
C
N
−
1
,
C
N
−
1
⟩
=
N
−
1
{\displaystyle \langle C_{0},C_{0}\rangle =\langle C_{N-1},C_{N-1}\rangle =N-1}
⟨
C
k
,
C
k
⟩
=
N
−
1
2
{\displaystyle \langle C_{k},C_{k}\rangle ={\tfrac {N-1}{2}}}
voor
0
<
k
<
N
−
1
{\displaystyle 0<k<N-1}
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\
DCT-I
Orthogonaliteit:
Gekozen:
t
n
=
n
π
/
(
N
−
1
)
{\displaystyle t_{n}=n\pi /(N-1)}
:
C
k
(
t
n
)
=
cos
(
n
k
π
/
(
N
−
1
)
)
=
c
k
n
{\displaystyle C_{k}(t_{n})=\cos(nk\pi /(N-1))=c_{kn}}
Bewijs
⟨
C
m
,
C
k
⟩
=
1
2
c
m
0
c
k
0
+
∑
n
=
1
N
−
2
c
m
n
c
k
n
+
1
2
c
m
,
N
−
1
c
k
,
N
−
1
=
{\displaystyle \langle C_{m},C_{k}\rangle ={\tfrac {1}{2}}c_{m0}c_{k0}+\sum _{n=1}^{N-2}c_{mn}c_{kn}+{\tfrac {1}{2}}c_{m,N-1}c_{k,N-1}=}
=
1
2
(
1
+
(
−
1
)
m
+
k
)
+
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
m
n
h
)
cos
(
k
n
h
)
=
{\displaystyle ={\tfrac {1}{2}}(1+(-1)^{m+k})+\sum _{n=1}^{N-2}\cos \left(mnh\right)\cos \left(knh\right)=}
=
1
2
(
1
+
(
−
1
)
m
+
k
)
+
1
2
∑
n
=
1
N
−
2
(
cos
(
(
m
+
k
)
n
h
)
+
cos
(
(
m
−
k
)
n
h
)
)
{\displaystyle ={\tfrac {1}{2}}(1+(-1)^{m+k})+{\tfrac {1}{2}}\sum _{n=1}^{N-2}{\big (}\cos((m+k)nh)+\cos((m-k)nh){\big )}}
Noem
S
k
=
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
k
n
h
)
{\displaystyle S_{k}=\sum _{n=1}^{N-2}\cos(knh)}
Dan
2
S
k
sin
(
1
2
k
h
)
=
2
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
k
n
h
)
sin
(
1
2
k
h
)
=
{\displaystyle 2S_{k}\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=2\sum _{n=1}^{N-2}\cos(knh)\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=}
=
∑
n
=
1
N
−
2
sin
(
k
(
n
+
1
2
)
h
)
−
sin
(
k
(
n
−
1
2
)
h
)
=
{\displaystyle =\sum _{n=1}^{N-2}\sin(k(n+{\tfrac {1}{2}})h)-\sin(k(n-{\tfrac {1}{2}})h)=}
=
sin
(
k
(
N
−
3
2
)
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
=
{\displaystyle =\sin(k(N-{\tfrac {3}{2}})h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=}
=
sin
(
k
(
N
−
1
)
h
)
cos
(
k
1
2
h
)
−
cos
(
k
(
N
−
1
)
h
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =\sin(k(N-1)h)\cos(k{\tfrac {1}{2}}h)-\cos(k(N-1)h)\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
=
−
cos
(
k
π
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =-\cos(k\pi )\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
dus
S
k
=
−
1
2
cos
(
k
π
)
−
1
2
=
{
−
1
voor
k
even
0
voor
k
oneven
{\displaystyle S_{k}=-{\tfrac {1}{2}}\cos(k\pi )-{\tfrac {1}{2}}={\begin{cases}-1{\text{ voor }}k{\text{ even}}\\0{\text{ voor }}k{\text{ oneven}}\end{cases}}}
zodat
⟨
C
m
,
C
k
⟩
=
1
2
(
1
+
(
−
1
)
m
+
k
)
+
1
2
(
S
m
+
k
+
S
|
m
−
k
|
)
=
{
0
voor
m
+
k
even
0
voor
m
+
k
oneven
{\displaystyle \langle C_{m},C_{k}\rangle ={\tfrac {1}{2}}(1+(-1)^{m+k})+{\tfrac {1}{2}}(S_{m+k}+S_{|m-k|})={\begin{cases}0{\text{ voor }}m+k{\text{ even}}\\0{\text{ voor }}m+k{\text{ oneven}}\end{cases}}}
DCT-II
Orthogonaliteit:
Gekozen:
t
n
=
(
n
+
1
2
)
h
=
(
n
+
1
2
)
π
/
N
{\displaystyle t_{n}=(n+{\tfrac {1}{2}})h=(n+{\tfrac {1}{2}})\pi /N}
:
C
k
(
t
n
)
=
cos
(
k
(
n
+
1
2
)
π
/
N
)
=
c
k
n
{\displaystyle C_{k}(t_{n})=\cos(k(n+{\tfrac {1}{2}})\pi /N)=c_{kn}}
Bewijs
⟨
C
m
,
C
k
⟩
=
1
2
c
m
0
c
k
0
+
∑
n
=
1
N
−
2
c
m
n
c
k
n
+
1
2
c
m
,
N
−
1
c
k
,
N
−
1
=
{\displaystyle \langle C_{m},C_{k}\rangle ={\tfrac {1}{2}}c_{m0}c_{k0}+\sum _{n=1}^{N-2}c_{mn}c_{kn}+{\tfrac {1}{2}}c_{m,N-1}c_{k,N-1}=}
=
1
2
(
cos
(
m
1
2
π
/
N
)
cos
(
k
1
2
π
/
N
)
+
cos
(
m
(
N
−
1
2
)
π
/
N
)
cos
(
k
(
N
−
1
2
)
π
/
N
)
)
+
{\displaystyle ={\tfrac {1}{2}}{\big (}\cos(m{\tfrac {1}{2}}\pi /N)\cos(k{\tfrac {1}{2}}\pi /N)+\cos(m(N-{\tfrac {1}{2}})\pi /N)\cos(k(N-{\tfrac {1}{2}})\pi /N){\big )}+}
+
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
m
(
n
+
1
2
)
h
)
cos
(
k
(
n
+
1
2
)
h
)
=
{\displaystyle +\sum _{n=1}^{N-2}\cos \left(m(n+{\tfrac {1}{2}})h\right)\cos \left(k(n+{\tfrac {1}{2}})h\right)=}
=
1
3
(
cos
(
(
m
+
k
)
1
2
π
/
N
)
+
cos
(
(
m
−
k
)
1
2
π
/
N
)
+
cos
(
(
m
+
k
)
(
N
−
1
2
)
π
/
N
)
+
cos
(
(
m
−
k
)
(
N
−
1
2
)
π
/
N
)
)
+
{\displaystyle ={\tfrac {1}{3}}{\big (}\cos((m+k){\tfrac {1}{2}}\pi /N)+\cos((m-k){\tfrac {1}{2}}\pi /N)+\cos((m+k)(N-{\tfrac {1}{2}})\pi /N)+\cos((m-k)(N-{\tfrac {1}{2}})\pi /N){\big )}+}
+
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
(
m
+
k
)
(
n
+
1
2
)
h
)
+
cos
(
(
m
−
k
)
(
n
+
1
2
)
h
)
=
{\displaystyle +\sum _{n=1}^{N-2}\cos \left((m+k)(n+{\tfrac {1}{2}})h\right)+\cos \left((m-k)(n+{\tfrac {1}{2}})h\right)=}
Noem
S
k
=
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
k
(
n
+
1
2
)
h
)
{\displaystyle S_{k}=\sum _{n=1}^{N-2}\cos(k(n+{\tfrac {1}{2}})h)}
Dan
2
S
k
sin
(
1
2
k
h
)
=
2
∑
n
=
1
N
−
2
cos
(
k
n
h
)
sin
(
1
2
k
h
)
=
{\displaystyle 2S_{k}\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=2\sum _{n=1}^{N-2}\cos(knh)\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=}
=
∑
n
=
1
N
−
2
sin
(
k
(
n
+
1
2
)
h
)
−
sin
(
k
(
n
−
1
2
)
h
)
=
{\displaystyle =\sum _{n=1}^{N-2}\sin(k(n+{\tfrac {1}{2}})h)-\sin(k(n-{\tfrac {1}{2}})h)=}
=
sin
(
k
(
N
−
3
2
)
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
=
{\displaystyle =\sin(k(N-{\tfrac {3}{2}})h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)=}
=
sin
(
k
(
N
−
1
)
h
)
cos
(
k
1
2
h
)
−
cos
(
k
(
N
−
1
)
h
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =\sin(k(N-1)h)\cos(k{\tfrac {1}{2}}h)-\cos(k(N-1)h)\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
=
(
sin
(
k
N
h
)
cos
(
k
h
)
−
cos
(
k
N
h
)
sin
(
k
h
)
)
cos
(
k
1
2
h
)
−
(
cos
(
k
N
h
)
cos
(
k
h
)
+
sin
(
k
N
h
)
sin
(
k
h
)
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =(\sin(kNh)\cos(kh)-\cos(kNh)\sin(kh))\cos(k{\tfrac {1}{2}}h)-(\cos(kNh)\cos(kh)+\sin(kNh)\sin(kh))\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
=
−
cos
(
k
N
h
)
sin
(
k
h
)
cos
(
k
1
2
h
)
−
cos
(
k
N
h
)
cos
(
k
h
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =-\cos(kNh)\sin(kh)\cos(k{\tfrac {1}{2}}h)-\cos(kNh)\cos(kh)\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
=
−
cos
(
k
π
)
sin
(
k
1
2
h
)
−
sin
(
1
2
k
h
)
{\displaystyle =-\cos(k\pi )\sin(k{\tfrac {1}{2}}h)-\sin({\tfrac {1}{2}}kh)}
dus
S
k
=
−
1
2
cos
(
k
π
)
−
1
2
=
{
−
1
voor
k
even
0
voor
k
oneven
{\displaystyle S_{k}=-{\tfrac {1}{2}}\cos(k\pi )-{\tfrac {1}{2}}={\begin{cases}-1{\text{ voor }}k{\text{ even}}\\0{\text{ voor }}k{\text{ oneven}}\end{cases}}}
zodat
⟨
C
m
,
C
k
⟩
=
1
2
(
1
+
(
−
1
)
m
+
k
)
+
1
2
(
S
m
+
k
+
S
|
m
−
k
|
)
=
{
0
voor
m
+
k
even
0
voor
m
+
k
oneven
{\displaystyle \langle C_{m},C_{k}\rangle ={\tfrac {1}{2}}(1+(-1)^{m+k})+{\tfrac {1}{2}}(S_{m+k}+S_{|m-k|})={\begin{cases}0{\text{ voor }}m+k{\text{ even}}\\0{\text{ voor }}m+k{\text{ oneven}}\end{cases}}}
x
:
[
0
,
π
]
→
R
{\displaystyle x:[0,\pi ]\to \mathbb {R} }
N
;
t
n
=
n
π
N
,
n
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle N;t_{n}=n{\frac {\pi }{N}},\ n=0,1,\ldots ,N}
m
n
=
(
n
−
1
2
)
π
N
,
n
=
1
,
…
,
N
{\displaystyle m_{n}=(n-{\tfrac {1}{2}}){\frac {\pi }{N}},\ n=1,\ldots ,N}
I
:
x
n
=
x
(
t
n
)
,
n
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle \mathrm {I} :\quad x_{n}=x(t_{n}),\ n=0,1,\ldots ,N}
I
I
:
x
n
=
x
(
m
n
)
,
n
=
1
,
…
,
N
{\displaystyle \mathrm {II} :\quad x_{n}=x(m_{n}),\ n=1,\ldots ,N}
C
k
(
t
)
=
cos
(
k
t
)
,
n
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle C_{k}(t)=\cos(kt),\ n=0,1,\ldots ,N}
I
:
c
n
,
k
=
C
k
(
t
n
)
,
n
,
k
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle \mathrm {I} :\quad c_{n,k}=C_{k}(t_{n}),\ n,k=0,1,\ldots ,N}
x
n
=
∑
k
=
0
N
c
n
,
k
X
k
,
n
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle x_{n}=\sum _{k=0}^{N}c_{n,k}X_{k},\ n=0,1,\ldots ,N}
X
k
=
∑
n
=
0
N
x
n
c
~
n
,
k
,
k
=
0
,
1
,
…
,
N
{\displaystyle X_{k}=\sum _{n=0}^{N}x_{n}{\tilde {c}}_{n,k},\ k=0,1,\ldots ,N}
x
∗
(
t
)
=
∑
k
=
0
N
C
k
(
t
)
X
k
{\displaystyle x^{*}(t)=\sum _{k=0}^{N}C_{k}(t)X_{k}}
C
k
(
−
t
n
)
=
cos
(
−
k
t
n
)
=
cos
(
k
t
n
)
=
C
k
(
t
n
)
{\displaystyle C_{k}(-t_{n})=\cos(-kt_{n})=\cos(kt_{n})=C_{k}(t_{n})}
I
I
:
c
n
,
k
=
C
k
(
m
n
)
,
n
,
k
=
1
,
…
,
N
{\displaystyle \mathrm {II} :\quad c_{n,k}=C_{k}(m_{n}),\ n,k=1,\ldots ,N}
x
n
=
∑
k
=
1
N
c
n
,
k
X
k
,
n
=
1
,
…
,
N
{\displaystyle x_{n}=\sum _{k=1}^{N}c_{n,k}X_{k},\ n=1,\ldots ,N}
X
k
=
∑
n
=
1
N
x
n
c
~
n
,
k
,
k
=
1
,
…
,
N
{\displaystyle X_{k}=\sum _{n=1}^{N}x_{n}{\tilde {c}}_{n,k},\ k=1,\ldots ,N}
C
k
(
−
t
)
=
cos
(
−
k
t
)
=
cos
(
k
t
)
=
C
k
(
t
)
{\displaystyle C_{k}(-t)=\cos(-kt)=\cos(kt)=C_{k}(t)}
Lineaire algebra
Data
x
=
(
x
0
,
…
,
x
N
)
{\displaystyle x=(x_{0},\ldots ,x_{N})}
vector in
R
N
+
1
{\displaystyle \mathbb {R} ^{N+1}}
orthogonaal stelsel (tov??)
c
k
=
(
c
k
0
,
…
,
c
k
N
)
,
k
=
0
,
…
N
{\displaystyle c_{k}=(c_{k0},\ldots ,c_{kN}),\quad k=0,\ldots N}
is volledig en o.o. en vormt dus een basis
Dus zijn er
X
0
,
…
,
X
N
{\displaystyle X_{0},\ldots ,X_{N}}
zo, dat
x
n
=
∑
k
=
0
N
X
k
c
k
n
{\displaystyle x_{n}=\sum _{k=0}^{N}X_{k}c_{kn}}
Dan
⟨
x
,
c
m
⟩
=
∑
k
=
0
N
X
k
⟨
c
k
,
c
m
⟩
=
X
m
⟨
c
m
,
c
m
⟩
{\displaystyle \langle x,c_{m}\rangle =\sum _{k=0}^{N}X_{k}\langle c_{k},c_{m}\rangle =X_{m}\langle c_{m},c_{m}\rangle }
Dus
X
m
=
⟨
x
,
c
m
⟩
⟨
c
m
,
c
m
⟩
{\displaystyle X_{m}={\frac {\langle x,c_{m}\rangle }{\langle c_{m},c_{m}\rangle }}}
Keuze??
c
k
n
=
cos
(
k
n
π
N
−
1
)
;
k
,
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle c_{kn}=\cos(kn{\tfrac {\pi }{N-1}});k,n=0,\ldots ,N-1}
c
k
n
=
cos
(
k
(
n
+
1
2
)
π
N
)
;
k
,
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle c_{kn}=\cos(k(n+{\tfrac {1}{2}}){\tfrac {\pi }{N}});\ k,n=0,\ldots ,N-1}
?
c
k
n
=
cos
(
(
k
+
1
2
)
n
π
N
)
;
k
,
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle c_{kn}=\cos((k+{\tfrac {1}{2}})n{\tfrac {\pi }{N}});\ k,n=0,\ldots ,N-1}
c
k
n
=
cos
(
(
k
+
1
2
)
(
n
+
1
2
)
π
N
)
;
k
,
n
=
0
,
…
,
N
−
1
{\displaystyle c_{kn}=\cos((k+{\tfrac {1}{2}})(n+{\tfrac {1}{2}}){\tfrac {\pi }{N}});\ k,n=0,\ldots ,N-1}
?
En: In set theory, a set x is called a well-founded set if the set membership relation is well-founded on the transitive closure of x. The axiom of regularity, which is one of the axioms of Zermelo–Fraenkel set theory, asserts that all sets are well-founded.
welgefundeerde relatie: ieder niet leeg deel bevat een minimaal element.
welgefundeerde orde: partiele ordening die welgefundeerd is
welgefundeerde verzameling: verzameling met welgefundeerde orde
keten: deel van welgefundeerde verzameling dat totaal geordend is
preorde = homogene tweeplaatsige relatie die reflexief en transitief is.
partiele orde = preorde + antisymmetrisch
totale orde = partiele orde + totaal(="elk tweetal vergelijkbaar")
welgefundeerde totale orde = totale orde + welgefundeerd
welorde = welgefundeerde totale orde + strict
reele vectorruimte
V
{\displaystyle V}
geometrisch product
gedefinieerd in termen van inproduct en wedgeproduct:
inproduct:
a
,
b
∈
V
:
a
⋅
b
∈
R
{\displaystyle a,b\in V:a\cdot b\in \mathbb {R} }
a
⋅
b
=
b
⋅
a
{\displaystyle a\cdot b=b\cdot a}
wedgeproduct (wat is dat?):
a
∧
b
{\displaystyle a\wedge b}
element van quotient van tensorproducten
a
∧
b
=
−
b
∧
a
{\displaystyle a\wedge b=-b\wedge a}
dan geometrisch product
a
b
=
a
⋅
b
+
a
∧
b
{\displaystyle ab=a\cdot b+a\wedge b}
element van??
ruimten
V
,
W
,
X
{\displaystyle V,W,X}
bilineaire afbeelding
⊗
:
V
×
W
→
X
{\displaystyle \otimes \colon V\times W\to X}
tensorproduct
⊗
(
v
,
w
)
{\displaystyle \otimes (v,w)}
genoteerd als
v
⊗
w
{\displaystyle v\otimes w}
de deelruimte van
X
{\displaystyle X}
die wordt voortgebracht door de
v
⊗
w
{\displaystyle v\otimes w}
heet tensorproduct
V
⊗
W
{\displaystyle V\otimes W}
Bases
(
v
1
,
…
v
n
)
⊂
V
,
(
w
1
,
…
w
m
)
⊂
W
{\displaystyle (v_{1},\ldots v_{n})\subset V,(w_{1},\ldots w_{m})\subset W}
, dan
(
v
i
⊗
w
j
)
⊂
V
⊗
W
{\displaystyle (v_{i}\otimes w_{j})\subset V\otimes W}
basis
V
⊗
W
{\displaystyle V\otimes W}
, dus
x
∈
V
⊗
W
⇒
x
=
∑
i
j
x
i
j
v
i
⊗
w
j
{\displaystyle x\in V\otimes W\Rightarrow x=\sum _{ij}x_{ij}v_{i}\otimes w_{j}}
en
a
=
∑
i
a
i
v
i
,
b
=
∑
j
b
j
w
j
⇒
a
⊗
b
=
∑
i
j
a
i
b
j
v
i
⊗
w
j
{\displaystyle a=\sum _{i}a_{i}v_{i},\quad b=\sum _{j}b_{j}w_{j}\Rightarrow a\otimes b=\sum _{ij}a_{i}b_{j}v_{i}\otimes w_{j}}
verband met kronecker-product?
Voorbeeld
Het tensorproduct
R
2
⊗
R
2
{\displaystyle \mathbb {R} ^{2}\otimes \mathbb {R} ^{2}}
wordt geimplementeerd door:
(
1
,
0
)
⊗
(
1
,
0
)
=
(
1
,
0
,
0
,
0
)
{\displaystyle (1,0)\otimes (1,0)=(1,0,0,0)}
(
1
,
0
)
⊗
(
0
,
1
)
=
(
0
,
1
,
0
,
0
)
{\displaystyle (1,0)\otimes (0,1)=(0,1,0,0)}
(
0
,
1
)
⊗
(
1
,
0
)
=
(
0
,
0
,
1
,
0
)
{\displaystyle (0,1)\otimes (1,0)=(0,0,1,0)}
(
0
,
1
)
⊗
(
0
,
1
)
=
(
0
,
0
,
0
,
1
)
{\displaystyle (0,1)\otimes (0,1)=(0,0,0,1)}
dus de
R
4
{\displaystyle \mathbb {R} ^{4}}
, met
a
=
(
a
1
,
a
2
)
,
b
=
(
b
1
,
b
2
)
⇒
a
⊗
b
=
(
a
1
b
1
,
a
1
b
2
,
a
2
b
1
,
a
2
b
2
)
{\displaystyle a=(a_{1},a_{2}),\quad b=(b_{1},b_{2})\Rightarrow a\otimes b=(a_{1}b_{1},a_{1}b_{2},a_{2}b_{1},a_{2}b_{2})}
en ook door de 2×2-matrices
Tensor uit
V
⊗
V
∗
{\displaystyle V\otimes V^{*}}
, bv.
v
⊗
w
∗
{\displaystyle v\otimes w^{*}}
, wat kun je daarmee?
2. axiomatisch gedefinieerd geometrisch product
a
b
{\displaystyle ab}
, waaruit inproduct en wedgeproduct volgen
axioa's
a
(
b
c
)
=
(
a
b
)
c
{\displaystyle a(bc)=(ab)c}
a
(
b
+
c
)
=
a
b
+
a
c
{\displaystyle a(b+c)=ab+ac}
(
a
+
b
)
c
=
a
c
+
b
c
{\displaystyle (a+b)c=ac+bc}
a
2
=
Q
(
a
)
{\displaystyle a^{2}=Q(a)}
dan
a
⋅
b
=
1
2
(
a
b
+
b
a
)
=
1
2
(
(
a
+
b
)
2
−
a
2
−
b
2
)
{\displaystyle a\cdot b={\tfrac {1}{2}}(ab+ba)={\tfrac {1}{2}}((a+b)^{2}-a^{2}-b^{2})}
, dus scalair
a
∧
b
=
1
2
(
a
b
−
b
a
)
{\displaystyle a\wedge b={\tfrac {1}{2}}(ab-ba)}
driehoek gevormd door a en b; dan vectorieel:
a
+
b
=
c
{\displaystyle a+b=c}
|
a
+
b
|
=
|
c
|
{\displaystyle |a+b|=|c|}
|
a
+
b
|
2
=
|
c
|
2
{\displaystyle |a+b|^{2}=|c|^{2}}
dus volgens cosinusregel:
|
a
+
b
|
2
=
|
c
|
2
=
|
a
|
2
+
|
b
|
2
−
2
|
a
|
|
b
|
cos
∠
(
a
,
b
)
{\displaystyle |a+b|^{2}=|c|^{2}=|a|^{2}+|b|^{2}-2|a||b|\cos \angle (a,b)}
|
a
+
b
|
2
−
|
a
|
2
−
|
b
|
2
=
−
2
|
a
|
|
b
|
cos
∠
(
a
,
b
)
{\displaystyle |a+b|^{2}-|a|^{2}-|b|^{2}=-2|a||b|\cos \angle (a,b)}
???
Q
(
a
+
b
)
−
Q
(
a
)
−
Q
(
b
)
=
−
2
|
a
|
|
b
|
cos
∠
(
a
,
b
)
{\displaystyle Q(a+b)-Q(a)-Q(b)=-2|a||b|\cos \angle (a,b)}
1
2
(
(
a
+
b
)
2
−
a
2
−
b
2
)
=
−
|
a
|
|
b
|
cos
∠
(
a
,
b
)
{\displaystyle {\tfrac {1}{2}}((a+b)^{2}-a^{2}-b^{2})=-|a||b|\cos \angle (a,b)}
en dan
a
⋅
b
=
|
a
|
|
b
|
cos
∠
(
a
,
b
)
{\displaystyle a\cdot b=|a||b|\cos \angle (a,b)}
(minteken?)
Dus het "dot-product" is een inproduct dat overeenkomt met het euclidische inproduct
(
a
,
b
)
{\displaystyle (a,b)}
.
(
a
⋅
b
)
⋅
c
=
1
2
(
a
b
+
b
a
)
⋅
c
=
1
2
(
1
2
(
a
b
+
b
a
)
c
+
c
1
2
(
a
b
+
b
a
)
)
=
1
4
(
a
b
c
+
b
a
c
+
c
a
b
+
c
b
a
)
{\displaystyle (a\cdot b)\cdot c={\tfrac {1}{2}}(ab+ba)\cdot c={\tfrac {1}{2}}\left({\tfrac {1}{2}}(ab+ba)c+c{\tfrac {1}{2}}(ab+ba)\right)={\tfrac {1}{4}}(abc+bac+cab+cba)}
bivector
enkelvoudig: wedgeproduct van twee vectoren
dimensie 2 of 3: alle bivectoren zijn enkelvoudig
georienteerd oppervlakte-element.
hoe tel je twee bivectoren bij elkaar op?
a
∧
b
+
c
∧
d
=
(
det
(
a
,
b
)
+
det
(
c
,
d
)
)
e
1
∧
e
2
{\displaystyle a\wedge b+c\wedge d=(\det(a,b)+\det(c,d))e_{1}\wedge e_{2}}
dus tel de opp op
in 3D
a
∧
b
=
D
12
e
1
∧
e
2
+
D
23
e
2
∧
e
3
+
D
13
e
1
∧
e
3
{\displaystyle a\wedge b=D_{12}e_{1}\wedge e_{2}+D_{23}e_{2}\wedge e_{3}+D_{13}e_{1}\wedge e_{3}}
c
∧
d
=
D
12
′
e
1
∧
e
2
+
D
23
′
e
2
∧
e
3
+
D
13
′
e
1
∧
e
3
{\displaystyle c\wedge d=D'_{12}e_{1}\wedge e_{2}+D'_{23}e_{2}\wedge e_{3}+D'_{13}e_{1}\wedge e_{3}}
in 3D alle bivectoren enkelvoudig
a
∧
b
+
c
∧
d
=
x
∧
y
{\displaystyle a\wedge b+c\wedge d=x\wedge y}
D
12
=
a
1
b
2
−
b
1
a
2
{\displaystyle D_{12}=a_{1}b_{2}-b_{1}a_{2}}
D
12
′
=
c
1
d
2
−
d
1
c
2
{\displaystyle D'_{12}=c_{1}d_{2}-d_{1}c_{2}}
dus
x
1
y
2
−
y
1
x
2
=
a
1
b
2
−
b
1
a
2
+
c
1
d
2
−
d
1
c
2
{\displaystyle x_{1}y_{2}-y_{1}x_{2}=a_{1}b_{2}-b_{1}a_{2}+c_{1}d_{2}-d_{1}c_{2}}
tel de projecties op de vlakken bij elkaar op; deze moeten de projecties zijn van
x
∧
y
{\displaystyle x\wedge y}
trivector
grassmann-algebra: vectorruimte met grassmann-product
grassmann-product
trilineaire afbeelding T:
T
(
a
x
,
b
y
,
c
z
)
=
a
b
c
T
(
x
,
y
,
z
)
{\displaystyle T(ax,by,cz)=abcT(x,y,z)}
T
(
x
+
x
′
,
y
,
z
)
=
T
(
x
,
y
,
z
)
+
T
(
x
′
,
y
,
z
)
{\displaystyle T(x+x',y,z)=T(x,y,z)+T(x',y,z)}
etc
als er een bilineaire afbeelding
φ
:
V
×
W
{\displaystyle \varphi \colon V\times W}
is die paren basisvectoren
(
v
,
w
)
{\displaystyle (v,w)}
eenduidig afbeeldt in
X
{\displaystyle X}
, heet
X
{\displaystyle X}
het tensorprduct
V
⊗
W
{\displaystyle V\otimes W}
van
V
{\displaystyle V}
en
W
{\displaystyle W}
:
Engel-ontwikkeling van
0
<
x
0
<
1
{\displaystyle 0<x_{0}<1}
:
x
=
1
a
1
(
1
+
1
a
2
(
1
+
1
a
3
(
1
+
…
)
)
)
{\displaystyle x={\frac {1}{a_{1}}}\left(1+{\frac {1}{a_{2}}}\left(1+{\frac {1}{a_{3}}}\left(1+\ldots \right)\right)\right)}
2
≤
a
1
≤
a
2
≤
a
3
≤
…
{\displaystyle 2\leq a_{1}\leq a_{2}\leq a_{3}\leq \ldots }
1
n
≤
x
<
1
n
−
1
{\displaystyle {\frac {1}{n}}\leq x<{\frac {1}{n-1}}}
dan
a
1
≥
n
{\displaystyle a_{1}\geq n}
het blijkt
a
1
=
n
{\displaystyle a_{1}=n}
dus
1
a
1
≤
x
<
1
a
1
−
1
{\displaystyle {\frac {1}{a_{1}}}\leq x<{\frac {1}{a_{1}-1}}}
0
≤
a
1
x
−
1
<
a
1
a
1
−
1
−
1
=
1
a
1
−
1
{\displaystyle 0\leq a_{1}x-1<{\frac {a_{1}}{a_{1}-1}}-1={\frac {1}{a_{1}-1}}}
x
=
1
a
1
(
1
+
r
)
{\displaystyle x={\frac {1}{a_{1}}}(1+r)}
a
1
x
−
1
=
r
{\displaystyle a_{1}x-1=r}
het moet zo zijn dat als je a1 te groot neemt, er een tegenspraak ontstaat
a1 te groot dan x-1/a1 te groot?
wanneer is x-1/a1 te groot?
als voor convergentie een ai<a1 nodig is
want stel
a
1
>
n
{\displaystyle a_{1}>n}
1
a
1
<
1
n
≤
x
{\displaystyle {\frac {1}{a_{1}}}<{\frac {1}{n}}\leq x}
x
−
1
a
1
>
1
n
−
1
a
1
>
1
n
−
1
n
+
1
=
1
n
(
n
+
1
)
{\displaystyle x-{\frac {1}{a_{1}}}>{\frac {1}{n}}-{\frac {1}{a_{1}}}>{\frac {1}{n}}-{\frac {1}{n+1}}={\frac {1}{n(n+1)}}}
a
1
x
−
1
>
a
1
n
(
n
+
1
)
>
1
n
+
1
{\displaystyle a_{1}x-1>{\frac {a_{1}}{n(n+1)}}>{\frac {1}{n+1}}}
Noem
1
n
=
t
n
{\displaystyle {\frac {1}{n}}=t_{n}}
en
1
a
k
=
A
k
{\displaystyle {\frac {1}{a_{k}}}=A_{k}}
dus
x
=
A
1
(
1
+
A
2
(
1
+
A
3
(
1
+
…
)
)
)
{\displaystyle x=A_{1}(1+A_{2}(1+A_{3}(1+\ldots )))}
1
2
≥
A
1
≥
A
2
≥
A
3
≥
…
{\displaystyle {\tfrac {1}{2}}\geq A_{1}\geq A_{2}\geq A_{3}\geq \ldots }
t
n
≤
x
<
t
n
−
1
{\displaystyle t_{n}\leq x<t_{n-1}}
A
1
=
t
n
{\displaystyle A_{1}=t_{n}}
want stel
A
1
=
t
m
;
m
=
n
+
k
{\displaystyle A_{1}=t_{m};m=n+k}
x
>
t
n
−
t
m
=
k
n
(
n
+
k
)
{\displaystyle x>t_{n}-t_{m}={\frac {k}{n(n+k)}}}
a
1
x
−
1
>
A
2
{\displaystyle a_{1}x-1>A_{2}}
a
1
x
−
1
>
a
1
t
n
t
n
+
1
>
1
n
+
1
{\displaystyle a_{1}x-1>a_{1}t_{n}t_{n+1}>{\frac {1}{n+1}}}
Verdelingsfunctie: abs. cont. dan continu diff. op open interval en dus is de dichtheid daar continu.
open interval
(
x
0
,
x
1
)
{\displaystyle (x_{0},x_{1})}
met eventueel
x
0
=
−
∞
,
x
1
=
+
∞
{\displaystyle x_{0}=-\infty ,x_{1}=+\infty }
verdeling
P
{\displaystyle P}
. Abs cont:
P
≪
λ
{\displaystyle P\ll \lambda }
; van
X
{\displaystyle X}
:
P
X
{\displaystyle P_{X}}
; ook
P
X
≪
λ
{\displaystyle P_{X}\ll \lambda }
Verdelingsfunctie
F
X
(
x
)
=
P
(
X
≤
x
)
=
P
X
(
(
−
∞
,
x
]
)
=
∫
−
∞
x
g
(
t
)
d
t
{\displaystyle F_{X}(x)=P(X\leq x)=P_{X}((-\infty ,x])=\int _{-\infty }^{x}g(t)\,\mathrm {d} t}
F
′
=
f
{\displaystyle F'=f}
continu op
(
x
0
,
x
1
)
{\displaystyle (x_{0},x_{1})}
g
=
f
{\displaystyle g=f}
bijna overal
F
X
(
x
)
=
P
(
X
≤
x
)
=
∫
{
X
≤
x
}
h
(
t
)
d
t
{\displaystyle F_{X}(x)=P(X\leq x)=\int _{\{X\leq x\}}h(t)\,\mathrm {d} t}
h
,
g
{\displaystyle h,g}
Wat is de (een) dichtheid?
g
{\displaystyle g}
?
F
′
{\displaystyle F'}
is continu op open interval
Uniform op
(
−
1
,
1
)
{\displaystyle (-1,1)}
verdelingsfunctie gedefinieerd op heel
R
{\displaystyle \mathbb {R} }
en abs. continu. Continu differentieerbaar op
(
−
1
,
1
)
{\displaystyle (-1,1)}
Idem
[
−
1
,
1
]
{\displaystyle [-1,1]}
F
′
{\displaystyle F'}
niet gedefinieerd voor
−
1
{\displaystyle -1}
en
1
{\displaystyle 1}
Draaimolen
Mijn stelsel: kind maakt cirkelbeweging, dus moet er een centripetale kracht op werken; dat is de reactiekracht van de rugleuning. Reactiekracht waarop? Op traagheidskracht. Welke? Maar ik kan het ook zijn die draait! Ik zit met mijn rug tegen een weegschaal.
Draaimolen: kind is in rust, maar voelt de rugleuning! Dus is er een kracht! Maar een supergladde schijf bij z'n voeten maakt een cirkelbeweging. Hoe kan dat?
Opm: iemand staat op de grond. Snelheid 0, dus ook geen versnelling. Geen zwaartekrachtsvernelling. Maar wel een kracht, want op een weegschaal wordt die aangegeven. Maar geen nettokracht.
Elektron spiraliseert om positron. centripetale kracht is coulombkracht. Waarom "valt" het niet op het positron? Tegenwerking door centrifugale kracht.
Lichaam
F
2
5
{\displaystyle \mathbb {F} _{2}5}
Frobenius:
F
(
a
)
=
F
(
1
+
2
2
)
=
a
5
=
31
=
1
+
3
2
=
1
−
2
2
{\displaystyle {\mathcal {F}}(a)={\mathcal {F}}(1+2{\sqrt {2}})=a^{5}=31=1+3{\sqrt {2}}=1-2{\sqrt {2}}}
Geconjugeerde! Dit geldt ook voor de machten 2 - 6.
Let op:
g
r
a
a
d
=
2
:
F
(
F
(
x
)
)
=
x
{\displaystyle \mathrm {graad} =2:{\mathcal {F}}({\mathcal {F}}(x))=x}
cyclisch
eenheidswortels: ?
Elliptische kromme over
L
{\displaystyle L}
bv
C
:
y
2
=
x
3
+
x
+
1
{\displaystyle C:y^{2}=x^{3}+x+1}
over L
op de kromme
is er
x
=
(
x
1
,
x
2
)
,
y
=
(
y
1
,
y
2
)
{\displaystyle x=(x_{1},x_{2}),y=(y_{1},y_{2})}
zodat ...
x
3
=
(
x
1
,
x
2
)
3
=
{\displaystyle x^{3}=(x_{1},x_{2})^{3}=}
y
2
=
(
y
1
,
y
2
)
2
=
{\displaystyle y^{2}=(y_{1},y_{2})^{2}=}
bv
via tabel terugzoeken
Tabel
a
=
21
=
1
+
2
2
;
x
=
a
;
y
2
=
x
3
+
x
+
1
=
a
3
+
a
+
1
=
42
=
a
19
{\displaystyle a\quad =21=1+2{\sqrt {2}};x=a;y^{2}=x^{3}+x+1=a^{3}+a\ \ +1=42=a^{19}}
a
2
=
44
=
4
+
4
2
;
x
=
a
2
;
y
2
=
x
3
+
x
+
1
=
a
6
+
a
2
+
1
=
43
=
a
11
{\displaystyle a^{2}\ \ =44=4+4{\sqrt {2}};x=a^{2};y^{2}=x^{3}+x+1=a^{6}+a^{2}+1=43=a^{11}}
a
3
=
20
=
2
2
;
y
2
=
x
3
+
x
+
1
=
a
9
+
a
3
+
1
=
31
=
a
5
{\displaystyle a^{3}\ \ =20=\quad 2{\sqrt {2}};y^{2}=x^{3}+x+1=a^{9}+a^{3}+1=31=a^{5}}
a
4
=
23
=
3
+
2
2
;
y
2
=
x
3
+
x
+
1
=
a
12
+
a
4
+
1
=
23
=
a
4
{\displaystyle a^{4}\ \ =23=3+2{\sqrt {2}};y^{2}=x^{3}+x+1=a^{12}+a^{4}+1=23=a^{4}}
!
a
5
=
31
=
1
+
3
2
y
2
=
21
=
a
1
{\displaystyle a^{5}\ \ =31=1+3{\sqrt {2}}y^{2}=21=a^{1}}
etc.
a
6
=
3
=
3
;
y
2
=
1
=
a
24
{\displaystyle a^{6}\ \ =3=3;y^{2}=1=a^{24}}
!
a
7
=
13
=
3
+
2
;
y
2
=
4
=
a
12
{\displaystyle a^{7}\ \ =13=3+\ \ {\sqrt {2}};y^{2}=4=a^{12}}
!
a
8
=
22
=
2
+
2
2
;
y
2
=
24
=
a
17
{\displaystyle a^{8}\ \ =22=2+2{\sqrt {2}};y^{2}=24=a^{17}}
a
9
=
10
=
2
;
y
2
=
31
=
a
5
{\displaystyle a^{9}\ \ =10=\qquad \ {\sqrt {2}};y^{2}=31=a^{5}}
a
10
=
14
=
4
+
2
;
y
2
=
12
=
a
23
{\displaystyle a^{10}\ =14=4+\ \ {\sqrt {2}};y^{2}=12=a^{23}}
a
11
=
43
=
3
+
4
2
;
y
2
=
12
=
a
23
{\displaystyle a^{11}\ =43=3+4{\sqrt {2}};y^{2}=12=a^{23}}
a
12
=
4
{\displaystyle a^{12}\ =4}
a
13
=
34
=
4
+
3
2
{\displaystyle a^{13}\ =34=4+3{\sqrt {2}}}
a
14
=
11
=
1
+
2
{\displaystyle a^{14}\ =11=1+\ \ {\sqrt {2}}}
a
15
=
30
=
3
2
{\displaystyle a^{15}\ =30=\qquad 3{\sqrt {2}}}
a
16
=
32
=
2
+
3
2
{\displaystyle a^{16}\ =32=2+3{\sqrt {2}}}
a
17
=
24
=
4
+
2
2
{\displaystyle a^{17}\ =24=4+2{\sqrt {2}}}
a
18
=
2
=
2
{\displaystyle a^{18}\ =2=2}
a
19
=
42
=
2
+
4
2
{\displaystyle a^{19}\ =42=2+4{\sqrt {2}}}
a
20
=
33
=
3
+
3
2
{\displaystyle a^{20}\ =33=3+3{\sqrt {2}}}
a
21
=
40
=
4
2
{\displaystyle a^{21}\ =40=\quad 4{\sqrt {2}}}
a
22
=
41
=
1
+
4
2
{\displaystyle a^{22}\ =41=1+4{\sqrt {2}}}
a
23
=
12
=
2
+
2
{\displaystyle a^{23}\ =12=2+\ \ {\sqrt {2}}}
a
24
=
1
{\displaystyle a^{24}\ =1}
geeft voor y:
x
=
a
4
;
y
=
a
2
;
y
=
−
a
2
=
a
14
{\displaystyle x=a^{4};y=a^{2};y=-a^{2}=a^{14}}
x
=
a
6
;
y
=
a
12
;
y
=
−
a
12
=
a
24
=
1
{\displaystyle x=a^{6};y=a^{12};y=-a^{12}=a^{24}=1}
x
=
a
7
;
y
=
a
6
;
y
=
−
a
6
=
a
18
{\displaystyle x=a^{7};y=a^{6};y=-a^{6}=a^{18}}
x
=
a
11
;
y
=
a
6
;
y
=
−
a
6
=
a
18
{\displaystyle x=a^{11};y=a^{6};y=-a^{6}=a^{18}}
x
=
a
12
;
y
=
a
6
;
y
=
−
a
6
=
a
18
{\displaystyle x=a^{12};y=a^{6};y=-a^{6}=a^{18}}
x
=
a
14
;
y
=
a
5
;
y
=
−
a
5
=
a
17
{\displaystyle x=a^{14};y=a^{5};y=-a^{5}=a^{17}}
x
=
a
18
;
y
=
a
12
;
y
=
−
a
12
=
a
24
=
1
{\displaystyle x=a^{18};y=a^{12};y=-a^{12}=a^{24}=1}
x
=
a
19
;
y
=
a
3
;
y
=
−
a
3
=
a
15
{\displaystyle x=a^{19};y=a^{3};y=-a^{3}=a^{15}}
x
=
a
20
;
y
=
a
10
;
y
=
−
a
10
=
a
22
{\displaystyle x=a^{20};y=a^{10};y=-a^{10}=a^{22}}
x
=
a
22
;
y
=
a
1
;
y
=
−
a
1
=
a
13
{\displaystyle x=a^{22};y=a^{1};y=-a^{1}=a^{13}}
x
=
a
23
;
y
=
a
3
;
y
=
−
a
3
=
a
15
{\displaystyle x=a^{23};y=a^{3};y=-a^{3}=a^{15}}
x
=
a
24
;
y
=
a
3
;
y
=
−
a
3
=
a
15
{\displaystyle x=a^{24};y=a^{3};y=-a^{3}=a^{15}}
x
=
3
+
j
;
y
=
4
+
2
j
;
y
=
1
+
3
j
{\displaystyle x=3+j;y=4+2j;y=1+3j}
x
=
3
;
y
=
4
;
y
=
1
{\displaystyle x=3;y=4;y=1}
x
=
3
+
3
j
;
y
=
3
;
y
=
2
{\displaystyle x=3+3j;y=3;y=2}
x
=
3
+
2
j
;
y
=
3
;
y
=
2
{\displaystyle x=3+2j;y=3;y=2}
x
=
4
;
y
=
3
;
y
=
2
{\displaystyle x=4;y=3;y=2}
x
=
1
+
3
j
;
y
=
1
+
4
j
;
y
=
4
+
j
{\displaystyle x=1+3j;y=1+4j;y=4+j}
x
=
2
+
2
j
;
y
=
j
;
y
=
4
j
{\displaystyle x=2+2j;y=j;y=4j}
x
=
2
+
3
j
;
y
=
j
;
y
=
4
j
{\displaystyle x=2+3j;y=j;y=4j}
x
=
1
;
y
=
j
;
y
=
4
j
{\displaystyle x=1;y=j;y=4j}
x
=
3
+
4
j
;
y
=
4
+
3
j
;
y
=
1
+
2
j
{\displaystyle x=3+4j;y=4+3j;y=1+2j}
x
=
1
+
2
j
;
y
=
1
+
j
;
y
=
4
+
4
j
{\displaystyle x=1+2j;y=1+j;y=4+4j}
x
=
2
;
y
=
4
;
y
=
1
{\displaystyle x=2;y=4;y=1}
voortbrenger; probeer
A
:
x
=
1
;
y
=
j
{\displaystyle A:x=1;y=j}
r = 3x2+1 / 2y = 4/2j = 2/3 j
x = r2-2x = 4/3 - 2 = -2/3 = -4 = 1
y=-j-2/3-1 = -5/3-j = -j = 4j
2
A
:
x
=
1
;
y
=
4
j
{\displaystyle 2A:x=1;y=4j}
???
Kromme
C
=
{
(
x
,
y
)
|
y
2
=
x
3
+
a
x
2
+
b
x
+
c
}
{\displaystyle C=\{(x,y)|y^{2}=x^{3}+ax^{2}+bx+c\}}
Via de trafo
t
(
x
,
y
)
=
(
x
+
d
,
y
)
=
(
ξ
,
η
)
{\displaystyle t(x,y)=(x+d,y)=(\xi ,\eta )}
x
+
d
=
ξ
{\displaystyle x+d=\xi }
y
=
η
{\displaystyle y=\eta }
wordt C afgebeeld op
C
′
=
t
(
C
)
=
{
(
ξ
,
η
)
|
η
2
=
(
ξ
−
d
)
3
+
a
(
ξ
−
d
)
2
+
b
(
ξ
−
d
)
+
c
}
{\displaystyle C'=t(C)=\{(\xi ,\eta )|\eta ^{2}=(\xi -d)^{3}+a(\xi -d)^{2}+b(\xi -d)+c\}}
in xy-stelsel
C
′
:
y
2
=
(
x
−
d
)
3
+
a
(
x
−
d
)
2
+
b
(
x
−
d
)
+
c
=
{\displaystyle C':y^{2}=(x-d)^{3}+a(x-d)^{2}+b(x-d)+c=}
=
x
3
+
(
a
−
3
d
)
x
2
+
(
3
d
2
−
2
a
d
+
b
)
x
−
d
3
+
a
d
2
−
b
d
+
c
{\displaystyle =x^{3}+(a-3d)x^{2}+(3d^{2}-2ad+b)x-d^{3}+ad^{2}-bd+c}
Neem
d
=
1
3
a
{\displaystyle d={\tfrac {1}{3}}a}
dan
y
2
=
x
3
+
p
x
+
q
{\displaystyle y^{2}=x^{3}+px+q}
homomorfie??
q
=
0
;
y
2
=
x
3
+
p
x
{\displaystyle q=0;y^{2}=x^{3}+px}
H
(
x
,
y
)
=
(
X
,
Y
)
=
(
p
a
x
,
p
b
y
)
{\displaystyle H(x,y)=(X,Y)=(p^{a}x,p^{b}y)}
y
2
=
p
−
2
b
Y
2
=
x
3
+
p
x
=
p
−
3
a
X
3
+
p
p
−
a
X
=
p
−
3
a
X
3
+
p
1
−
a
X
{\displaystyle y^{2}=p^{-2b}Y^{2}=x^{3}+px=p^{-3a}X^{3}+pp^{-a}X=p^{-3a}X^{3}+p^{1-a}X}
Y
2
=
p
2
b
−
3
a
X
3
+
p
2
b
+
1
−
a
X
{\displaystyle Y^{2}=p^{2b-3a}X^{3}+p^{2b+1-a}X}
2
b
−
3
a
=
0
⇒
3
a
=
2
b
{\displaystyle 2b-3a=0\Rightarrow 3a=2b}
2
b
+
1
−
a
=
0
⇒
a
−
1
=
2
b
{\displaystyle 2b+1-a=0\Rightarrow a-1=2b}
−
2
a
=
1
{\displaystyle -2a=1}
a
=
−
1
/
2
{\displaystyle a=-1/2}
b
=
−
3
/
4
{\displaystyle b=-3/4}
Y
=
p
−
3
/
4
y
;
X
=
p
−
1
/
2
x
{\displaystyle Y=p^{-3/4}y;X=p^{-1/2}x}
Y
2
=
p
−
3
/
2
y
2
=
p
−
3
/
2
x
3
+
p
−
3
/
2
p
x
=
X
3
+
X
{\displaystyle Y^{2}=p^{-3/2}y^{2}=p^{-3/2}x^{3}+p^{-3/2}px=X^{3}+X}
som
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
(
X
,
Y
)
{\displaystyle (x,y)+(x',y')=(X,Y)}
lijn door
(
X
,
Y
)
{\displaystyle (X,Y)}
en
−
(
x
,
y
)
{\displaystyle -(x,y)}
heeft
r
i
c
o
=
−
r
=
Y
+
y
X
−
x
{\displaystyle \mathrm {rico} =-r={\frac {Y+y}{X-x}}}
dus
x
,
y
,
x
′
,
y
′
∈
Q
⇒
X
,
Y
∈
Q
{\displaystyle x,y,x',y'\in \mathbb {Q} \Rightarrow X,Y\in \mathbb {Q} }
het omgekeerde geldt niet
endomorfismen
ϕ
n
(
x
,
y
)
=
n
(
x
,
y
)
{\displaystyle \phi _{n}(x,y)=n(x,y)}
voor alle
n
∈
Z
{\displaystyle n\in \mathbb {Z} }
endomorfisme als
ϕ
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
ϕ
(
x
,
y
)
+
ϕ
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle \phi ((x,y)+(x',y'))=\phi (x,y)+\phi (x',y')}
met inductie
ϕ
1
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
{\displaystyle \phi _{1}(x,y)=(x,y)}
is endomorfisme
stel
ϕ
n
(
x
,
y
)
=
n
(
x
,
y
)
{\displaystyle \phi _{n}(x,y)=n(x,y)}
is endomorfisme, dan
ϕ
n
+
1
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
(
n
+
1
)
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
{\displaystyle \phi _{n+1}((x,y)+(x',y'))=(n+1)((x,y)+(x',y'))=}
n
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
+
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
{\displaystyle n((x,y)+(x',y'))+((x,y)+(x',y'))=}
n
(
x
,
y
)
+
n
(
x
′
,
y
′
)
+
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
{\displaystyle n(x,y)+n(x',y')+(x,y)+(x',y')=}
(
n
+
1
)
(
x
,
y
)
+
(
n
+
1
)
(
x
′
,
y
′
)
=
ϕ
n
+
1
(
x
,
y
)
+
ϕ
n
+
1
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle (n+1)(x,y)+(n+1)(x',y')=\phi _{n+1}(x,y)+\phi _{n+1}(x',y')}
Is ook
h
a
l
f
(
x
,
y
)
=
1
2
(
x
,
y
)
{\displaystyle \mathrm {half} (x,y)={\tfrac {1}{2}}(x,y)}
een endomorfisme? Met
2
⋅
1
2
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
{\displaystyle 2\cdot {\tfrac {1}{2}}(x,y)=(x,y)}
, dus als
1
2
(
x
,
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle {\tfrac {1}{2}}(x,y)=(x',y')}
, dan
(
x
′
,
y
′
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
(
x
,
y
)
{\displaystyle (x',y')+(x',y')=(x,y)}
. Trek vanuit
−
(
x
,
y
)
{\displaystyle -(x,y)}
een raaklijn, die snijdt de kromme in
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle (x',y')}
, mits het opde kromme ligt
Mits kromme over
R
{\displaystyle \mathbb {R} }
of
C
{\displaystyle \mathbb {C} }
, e.d.
over
Q
{\displaystyle \mathbb {Q} }
:
(
x
,
y
)
∈
C
{\displaystyle (x,y)\in C}
, dan
x
,
y
∈
Q
{\displaystyle x,y\in \mathbb {Q} }
y
2
=
x
3
+
p
x
+
q
{\displaystyle y^{2}=x^{3}+px+q}
andere snijpunten
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle (x',y')}
met
y
′
2
=
x
′
3
+
p
x
′
+
q
{\displaystyle y'^{2}=x'^{3}+px'+q}
(
y
−
y
′
)
(
y
+
y
′
)
=
x
3
−
x
′
3
+
p
(
x
−
x
′
)
{\displaystyle (y-y')(y+y')=x^{3}-x'^{3}+p(x-x')}
r
i
c
o
=
y
−
y
′
x
−
x
′
=
x
2
+
x
x
′
+
x
′
2
+
p
y
+
y
′
{\displaystyle \mathrm {rico} ={\frac {y-y'}{x-x'}}={\frac {x^{2}+xx'+x'^{2}+p}{y+y'}}}
als raakpunt, dan
x
=
x
′
,
y
=
y
′
{\displaystyle x=x',y=y'}
r
i
c
o
=
x
′
2
+
x
′
x
′
+
x
′
2
+
p
y
′
+
y
′
=
3
x
′
2
+
p
2
y
′
{\displaystyle \mathrm {rico} ={\frac {x'^{2}+x'x'+x'^{2}+p}{y'+y'}}={\frac {3x'^{2}+p}{2y'}}}
ook:
r
i
c
o
=
d
y
d
x
=
3
x
′
2
+
p
2
y
′
{\displaystyle \mathrm {rico} ={\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}={\frac {3x'^{2}+p}{2y'}}}
Raakpunt bepaald door:
y
′
2
=
x
′
3
+
p
x
′
+
q
{\displaystyle y'^{2}=x'^{3}+px'+q}
x
2
+
x
x
′
+
x
′
2
+
p
y
+
y
′
=
3
x
′
2
+
p
2
y
′
{\displaystyle {\frac {x^{2}+xx'+x'^{2}+p}{y+y'}}={\frac {3x'^{2}+p}{2y'}}}
x
2
+
x
x
′
+
x
′
2
+
p
3
x
′
2
+
p
=
y
+
y
′
2
y
′
{\displaystyle {\frac {x^{2}+xx'+x'^{2}+p}{3x'^{2}+p}}={\frac {y+y'}{2y'}}}
ξ
2
+
ξ
+
1
+
p
~
3
ξ
2
+
p
~
=
1
2
(
η
+
1
)
{\displaystyle {\frac {\xi ^{2}+\xi +1+{\tilde {p}}}{3\xi ^{2}+{\tilde {p}}}}={\tfrac {1}{2}}(\eta +1)}
met
ξ
=
x
′
x
;
η
=
y
′
y
{\displaystyle \xi ={\frac {x'}{x}};\eta ={\frac {y'}{y}}}
p
~
=
p
x
2
{\displaystyle {\tilde {p}}={\frac {p}{x^{2}}}}
dus
η
=
2
ξ
2
+
ξ
+
1
+
p
~
3
ξ
2
+
p
~
−
1
=
−
ξ
2
+
2
ξ
+
2
+
p
~
3
ξ
2
+
p
~
{\displaystyle \eta =2{\frac {\xi ^{2}+\xi +1+{\tilde {p}}}{3\xi ^{2}+{\tilde {p}}}}-1={\frac {-\xi ^{2}+2\xi +2+{\tilde {p}}}{3\xi ^{2}+{\tilde {p}}}}}
verder
η
2
=
ξ
3
x
3
+
p
ξ
x
+
q
x
3
+
p
x
+
q
=
ξ
3
+
p
x
2
ξ
+
q
x
3
1
+
p
x
2
+
q
x
3
{\displaystyle \eta ^{2}={\frac {\xi ^{3}x^{3}+p\xi x+q}{x^{3}+px+q}}={\frac {\xi ^{3}+{\frac {p}{x^{2}}}\xi +{\frac {q}{x^{3}}}}{1+{\frac {p}{x^{2}}}+{\frac {q}{x^{3}}}}}}
of met
q
~
=
q
x
3
{\displaystyle {\tilde {q}}={\frac {q}{x^{3}}}}
η
2
=
ξ
3
+
p
~
ξ
+
q
~
1
+
p
~
+
q
~
{\displaystyle \eta ^{2}={\frac {\xi ^{3}+{\tilde {p}}\xi +{\tilde {q}}}{1+{\tilde {p}}+{\tilde {q}}}}}
andere vergelijking
η
=
−
ξ
2
+
2
ξ
+
2
+
p
~
3
ξ
2
+
p
~
{\displaystyle \eta ={\frac {-\xi ^{2}+2\xi +2+{\tilde {p}}}{3\xi ^{2}+{\tilde {p}}}}}
Het lijkt niet aannemelijk dat
ξ
,
η
∈
Q
{\displaystyle \xi ,\ \eta \in \mathbb {Q} }
.
Kromme
y
2
=
x
3
+
x
{\displaystyle y^{2}=x^{3}+x}
endomorfismen
1
:
(
x
,
y
)
∈
C
⇒
E
(
x
,
y
)
∈
C
{\displaystyle 1:\ (x,y)\in C\Rightarrow E(x,y)\in C}
2
:
E
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
E
(
x
,
y
)
+
E
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle 2:\ E((x,y)+(x',y'))=E(x,y)+E(x',y')}
O
(
x
,
y
)
=
∞
{\displaystyle O(x,y)=\infty }
ϕ
n
(
x
,
y
)
=
n
(
x
,
y
)
∈
E
n
d
{\displaystyle \phi _{n}(x,y)=n(x,y)\in End}
e
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
∈
E
n
d
{\displaystyle e(x,y)=(x,y)\in End}
want
e
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
e
(
x
,
y
)
+
e
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle e((x,y)+(x',y'))=(x,y)+(x',y')=e(x,y)+e(x',y')}
f
(
x
,
y
)
=
(
x
,
−
y
)
∈
E
n
d
{\displaystyle f(x,y)=(x,-y)\in End}
want
f
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
f
(
x
″
,
y
″
)
=
(
x
″
,
−
y
″
)
=
{\displaystyle f((x,y)+(x',y'))=f(x'',y'')=(x'',-y'')=}
=
(
x
,
−
y
)
+
(
x
′
,
−
y
′
)
=
f
(
x
,
y
)
+
f
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle =(x,-y)+(x',-y')=f(x,y)+f(x',y')}
g
(
x
,
y
)
=
(
−
x
,
i
y
)
∈
E
n
d
{\displaystyle g(x,y)=(-x,iy)\in End}
want
g
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
g
(
x
″
,
y
″
)
=
(
−
x
″
,
i
y
″
)
=
−
(
x
″
,
−
i
y
″
)
=
{\displaystyle g((x,y)+(x',y'))=g(x'',y'')=(-x'',iy'')=-(x'',-iy'')=}
=
−
(
x
,
−
i
y
)
−
(
x
′
,
−
i
y
′
)
=
g
(
x
,
y
)
+
g
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle =-(x,-iy)-(x',-iy')=g(x,y)+g(x',y')}
h
(
x
,
y
)
=
(
−
x
,
−
i
y
)
∈
E
n
d
{\displaystyle h(x,y)=(-x,-iy)\in End}
want
h
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
h
(
x
″
,
y
″
)
=
(
−
x
″
,
−
i
y
″
)
=
−
(
x
″
,
i
y
″
)
=
{\displaystyle h((x,y)+(x',y'))=h(x'',y'')=(-x'',-iy'')=-(x'',iy'')=}
−
(
x
,
i
y
)
−
(
x
′
,
i
y
′
)
=
h
(
x
,
y
)
+
h
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle -(x,iy)-(x',iy')=h(x,y)+h(x',y')}
x
f
2
(
x
,
y
)
=
e
(
x
,
y
)
{\displaystyle f^{2}(x,y)=e(x,y)}
f
g
(
x
,
y
)
=
g
f
(
x
,
y
)
=
h
(
x
,
y
)
{\displaystyle fg(x,y)=gf(x,y)=h(x,y)}
f
h
(
x
,
y
)
=
h
f
(
x
,
y
)
=
g
(
x
,
y
)
{\displaystyle fh(x,y)=hf(x,y)=g(x,y)}
g
2
(
x
,
y
)
=
f
(
x
,
y
)
{\displaystyle g^{2}(x,y)=f(x,y)}
g
h
(
x
,
y
)
=
h
g
(
x
,
y
)
=
e
(
x
,
y
)
{\displaystyle gh(x,y)=hg(x,y)=e(x,y)}
h
2
(
x
,
y
)
=
f
(
x
,
y
)
{\displaystyle h^{2}(x,y)=f(x,y)}
e f g h
f e h g
g h f e
h g e f
+
Welke van
0
,
f
,
g
,
h
is
(
2
e
)
=
e
+
e
,
2
f
,
2
g
,
2
h
{\displaystyle 0,f,g,h{\text{ is }}(2e)=e+e,2f,2g,2h}
?
(
e
+
e
)
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
+
(
x
,
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
=
(
2
e
)
(
x
,
y
)
{\displaystyle (e+e)(x,y)=(x,y)+(x,y)=(x',y')=(2e)(x,y)}
(
f
+
f
)
(
x
,
y
)
=
(
x
,
−
y
)
+
(
x
,
−
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
=
(
2
f
)
(
x
,
y
)
{\displaystyle (f+f)(x,y)=(x,-y)+(x,-y)=(x',y')=(2f)(x,y)}
(
g
+
g
)
(
x
,
y
)
=
(
−
x
,
i
y
)
+
(
−
x
,
i
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
=
(
2
g
)
(
x
,
y
)
{\displaystyle (g+g)(x,y)=(-x,iy)+(-x,iy)=(x',y')=(2g)(x,y)}
(
h
+
h
)
(
x
,
y
)
=
(
−
x
,
−
i
y
)
+
(
−
x
,
−
i
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
=
(
2
h
)
(
x
,
y
)
{\displaystyle (h+h)(x,y)=(-x,-iy)+(-x,-iy)=(x',y')=(2h)(x,y)}
raaklijn in
(
x
0
,
y
0
)
{\displaystyle (x_{0},y_{0})}
T
:
y
=
d
y
d
x
(
x
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle T:y={\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}(x-x_{0})+y_{0}}
d
y
d
x
=
1
2
y
d
y
2
d
x
=
1
2
y
(
3
x
2
+
1
)
=
{\displaystyle {\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}={\frac {1}{2y}}{\frac {\mathrm {d} y^{2}}{\mathrm {d} x}}={\frac {1}{2y}}(3x^{2}+1)=}
y
=
1
2
y
0
(
3
x
0
2
+
1
)
(
x
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle y={\frac {1}{2y_{0}}}(3x_{0}^{2}+1)(x-x_{0})+y_{0}}
anders
Kromme
F
(
x
,
y
)
=
x
3
+
x
−
y
2
=
0
{\displaystyle F(x,y)=x^{3}+x-y^{2}=0}
T
:
y
=
d
y
d
x
(
x
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle T:y={\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}(x-x_{0})+y_{0}}
d
y
d
x
=
−
∂
F
∂
x
∂
F
∂
y
=
3
x
2
+
1
2
y
=
{\displaystyle {\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}=-{\frac {\frac {\partial F}{\partial x}}{\frac {\partial F}{\partial y}}}={\frac {3x^{2}+1}{2y}}=}
y
=
3
x
0
2
+
1
2
y
0
(
x
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle y={\frac {3x_{0}^{2}+1}{2y_{0}}}(x-x_{0})+y_{0}}
y
y
0
−
1
=
3
x
0
2
+
3
−
2
2
x
0
2
+
2
(
x
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y}{y_{0}}}-1={\frac {3x_{0}^{2}+3-2}{2x_{0}^{2}+2}}\left({\frac {x}{x_{0}}}-1\right)}
y
y
0
−
1
=
(
3
2
−
1
x
0
2
+
1
)
(
x
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y}{y_{0}}}-1=\left({\tfrac {3}{2}}-{\frac {1}{x_{0}^{2}+1}}\right)\left({\frac {x}{x_{0}}}-1\right)}
snijpunt S
y
S
=
y
(
x
S
)
{\displaystyle y_{S}=y(x_{S})}
y
S
y
0
−
1
=
(
3
2
−
1
x
0
2
+
1
)
(
x
S
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}-1=\left({\tfrac {3}{2}}-{\frac {1}{x_{0}^{2}+1}}\right)\left({\frac {x_{S}}{x_{0}}}-1\right)}
NB mogelijk is
x
S
=
±
x
0
{\displaystyle x_{S}=\pm x_{0}}
x
S
=
−
x
0
⇒
y
S
=
−
y
0
,
y
′
=
y
0
{\displaystyle x_{S}=-x_{0}\Rightarrow y_{S}=-y_{0},y'=y_{0}}
kan niet
x
S
=
x
0
⇒
y
S
=
y
0
,
y
′
=
−
y
0
{\displaystyle x_{S}=x_{0}\Rightarrow y_{S}=y_{0},y'=-y_{0}}
e
+
e
=
f
{\displaystyle e+e=f}
Welke van
0
,
f
,
g
,
h
is
e
+
f
{\displaystyle 0,f,g,h{\text{ is }}e+f}
?
(
e
+
f
)
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
+
(
x
,
−
y
)
{\displaystyle (e+f)(x,y)=(x,y)+(x,-y)}
verbindingslijn door O
e
+
f
=
O
{\displaystyle e+f=O}
Welke van
0
,
f
,
g
,
h
is
a
=
e
+
g
{\displaystyle 0,f,g,h{\text{ is }}a=e+g}
?
(
e
+
g
)
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
+
(
−
x
,
i
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
=
a
(
x
+
y
)
{\displaystyle (e+g)(x,y)=(x,y)+(-x,iy)=(x',y')=a(x+y)}
als het een van de endomorfismen is, dan
x
S
=
−
x
0
{\displaystyle x_{S}=-x_{0}}
y
S
2
=
x
S
3
+
x
S
=
−
x
0
3
−
x
0
=
−
y
0
2
{\displaystyle y_{S}^{2}=x_{S}^{3}+x_{S}=-x_{0}^{3}-x_{0}=-y_{0}^{2}}
y
S
=
±
i
y
0
{\displaystyle y_{S}=\pm iy_{0}}
verbindingslijn
(
x
0
,
y
0
)
{\displaystyle (x_{0},y_{0})}
en
(
−
x
0
,
i
y
0
)
{\displaystyle (-x_{0},iy_{0})}
y
=
y
0
+
y
0
−
i
y
0
2
x
0
(
x
−
x
0
)
{\displaystyle y=y_{0}+{\frac {y_{0}-iy_{0}}{2x_{0}}}(x-x_{0})}
=
y
0
+
(
1
−
i
)
y
0
2
x
0
(
x
−
x
0
)
{\displaystyle =y_{0}+(1-i){\frac {y_{0}}{2x_{0}}}(x-x_{0})}
y
y
0
−
1
=
1
2
(
1
−
i
)
(
x
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y}{y_{0}}}-1={\tfrac {1}{2}}(1-i)\left({\frac {x}{x_{0}}}-1\right)}
snijpunt S
y
S
y
0
−
1
=
1
2
(
1
−
i
)
(
x
S
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}-1={\tfrac {1}{2}}(1-i)\left({\frac {x_{S}}{x_{0}}}-1\right)}
NB mogelijk is
x
′
=
x
S
=
−
x
0
{\displaystyle x'=x_{S}=-x_{0}}
y
S
y
0
−
1
=
i
−
1
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}-1=i-1}
y
S
y
0
=
i
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}=i}
y
S
=
i
y
0
{\displaystyle y_{S}=iy_{0}}
y
′
=
−
y
S
=
−
i
y
0
{\displaystyle y'=-y_{S}=-iy_{0}}
a
=
h
{\displaystyle a=h}
Welke van
0
,
f
,
g
,
h
is
e
+
h
{\displaystyle 0,f,g,h{\text{ is }}e+h}
?
(
e
+
h
)
(
x
,
y
)
=
(
x
,
y
)
+
(
−
x
,
−
i
y
)
=
(
x
′
,
y
′
)
{\displaystyle (e+h)(x,y)=(x,y)+(-x,-iy)=(x',y')}
als het een van de endomorfismen is, dan
x
S
=
x
0
{\displaystyle x_{S}=x_{0}}
y
S
2
=
x
S
3
+
x
S
=
x
0
3
+
x
0
=
y
0
2
{\displaystyle y_{S}^{2}=x_{S}^{3}+x_{S}=x_{0}^{3}+x_{0}=y_{0}^{2}}
y
S
=
±
y
0
{\displaystyle y_{S}=\pm y_{0}}
x
S
=
−
x
0
{\displaystyle x_{S}=-x_{0}}
y
S
2
=
x
S
3
+
x
S
=
−
x
0
3
−
x
0
=
−
y
0
2
{\displaystyle y_{S}^{2}=x_{S}^{3}+x_{S}=-x_{0}^{3}-x_{0}=-y_{0}^{2}}
y
S
=
±
i
y
0
{\displaystyle y_{S}=\pm iy_{0}}
verbindingslijn
(
x
0
,
y
0
)
{\displaystyle (x_{0},y_{0})}
en
(
−
x
0
,
−
i
y
0
)
{\displaystyle (-x_{0},-iy_{0})}
y
=
y
0
+
y
0
+
i
y
0
2
x
0
(
x
−
x
0
)
{\displaystyle y=y_{0}+{\frac {y_{0}+iy_{0}}{2x_{0}}}(x-x_{0})}
=
y
0
+
(
1
+
i
)
y
0
2
x
0
(
x
−
x
0
)
{\displaystyle =y_{0}+(1+i){\frac {y_{0}}{2x_{0}}}(x-x_{0})}
y
y
0
−
1
=
1
2
(
1
+
i
)
(
x
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y}{y_{0}}}-1={\tfrac {1}{2}}(1+i)\left({\frac {x}{x_{0}}}-1\right)}
snijpunt S
y
S
y
0
−
1
=
1
2
(
1
+
i
)
(
x
S
x
0
−
1
)
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}-1={\tfrac {1}{2}}(1+i)\left({\frac {x_{S}}{x_{0}}}-1\right)}
Als
x
′
=
x
S
=
−
x
0
{\displaystyle x'=x_{S}=-x_{0}}
y
S
y
0
−
1
=
−
i
−
1
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}-1=-i-1}
y
S
y
0
=
−
i
{\displaystyle {\frac {y_{S}}{y_{0}}}=-i}
y
S
=
−
i
y
0
{\displaystyle y_{S}=-iy_{0}}
y
′
=
−
y
S
=
i
y
0
{\displaystyle y'=-y_{S}=iy_{0}}
e
+
h
=
g
{\displaystyle e+h=g}
Welke van
0
,
f
,
g
,
h
is
g
+
h
{\displaystyle 0,f,g,h{\text{ is }}g+h}
?
(
g
+
h
)
(
x
,
y
)
=
(
−
x
,
i
y
)
+
(
−
x
,
−
i
y
)
{\displaystyle (g+h)(x,y)=(-x,iy)+(-x,-iy)}
verbindingslijn door O
g
+
h
=
O
{\displaystyle g+h=O}
Voor bv het lichaam
K
=
G
F
(
5
)
{\displaystyle K=\mathrm {GF} (5)}
liggen naast het punt op oneindig de volgende punten op de kromme:
y
2
=
x
3
+
x
+
1
{\displaystyle y^{2}=x^{3}+x+1}
x
{\displaystyle x}
x
3
+
x
+
1
{\displaystyle x^{3}+x+1}
y
{\displaystyle y}
(
x
,
y
)
{\displaystyle (x,y)}
relatie
0
1
1,4
(0,1),(0,4)
(0,1) = -(0,4)
1
3
-
-
2
1
1,4
(2,1),(2,4)
(2,1) = -(2,4)
3
1
1,4
(3,1),(3,4)
(3,1) = -(3,4)
4
4
2,3
(4,2),(4,3)
(4,2) = -(4,3)
Uit oogpunt van symmetrie:
x
{\displaystyle x}
x
3
+
x
+
1
{\displaystyle x^{3}+x+1}
y
{\displaystyle y}
(
x
,
y
)
{\displaystyle (x,y)}
relatie
2
1
1,-1
(2,1),(2,-1)
(2,-1) = -(2,1)
1
-2
-
-
0
1
1,-1
(0,1),(0,-1)
(0,-1) = -(0,1)
-1
-1
2,-2
(-1,2),(-1,-2)
(-1,-2) = -(-1,2)
-2
1
1,-1
(-2,1),(-2,-1)
(-2,-1) = -(-2,1)
Noem de punten:
0
=
∞
,
A
=
(
−
2
,
1
)
,
B
=
(
−
1
,
2
)
,
C
=
(
0
,
1
)
,
D
=
(
2
,
1
)
{\displaystyle 0=\infty ,\,A=(-2,1),\,B=(-1,2),\,C=(0,1),\,D=(2,1)}
en
−
A
=
(
−
2
,
−
1
)
,
−
B
=
(
−
1
,
−
2
)
,
−
C
=
(
0
,
−
1
)
,
−
D
=
(
2
,
−
1
)
{\displaystyle -A=(-2,-1),\,-B=(-1,-2),\,-C=(0,-1),\,-D=(2,-1)}
(0-2)
B
02
A
C
D
(20)
-20
-10
00
10
20
(-20)
-A
–C
–D
-B
0-2
(02)
lijnen door: -AA0, -BB0, -CC0, -DDO, ACD, AB, -CA, -DBC, plus gespiegeld
dan met A als voortbrenger:
2
A
=
C
,
3
A
=
−
D
,
4
A
=
B
,
5
A
=
−
B
,
6
A
=
D
,
7
A
=
−
C
,
8
A
=
−
A
,
9
A
=
0
{\displaystyle 2A=C,\,3A=-D,\,4A=B,\,5A=-B,\,6A=D,\,7A=-C,\,8A=-A,\,9A=0}
bv
A: X=-2;Y=1
2A: X=RICO= -2/2=-1; snijpunt -C, 2A=C
etc
Andere voortbrengers:
2
A
,
4
A
,
5
A
=
−
4
A
,
7
A
=
−
2
A
,
8
A
=
−
A
{\displaystyle 2A,4A,\,5A=-4A,\,7A=-2A,\,8A=-A}
De punten
3
A
{\displaystyle 3A}
en
6
A
=
−
3
A
{\displaystyle 6A=-3A}
brengen een ondergroep voort.
Endomorfismen
De afbeeldingen
ϕ
n
{\displaystyle \phi _{n}}
met:
ϕ
n
(
X
,
Y
)
=
n
(
X
,
Y
)
{\displaystyle \phi _{n}(X,Y)=n(X,Y)}
zijn endomorismen op de groep, immers:
ϕ
n
(
k
A
+
m
A
)
=
n
(
k
A
+
m
A
)
=
n
(
k
+
m
)
A
=
n
k
A
+
n
m
A
=
ϕ
n
(
k
A
)
+
ϕ
n
(
m
A
)
{\displaystyle \phi _{n}(kA+mA)=n(kA+mA)=n(k+m)A=nkA+nmA=\phi _{n}(kA)+\phi _{n}(mA)}
Ze vormen een ring, met
(
ϕ
n
+
ϕ
m
)
(
k
A
)
=
ϕ
n
(
k
A
)
+
ϕ
m
(
k
A
)
=
n
k
A
+
m
k
A
=
ϕ
n
(
k
A
)
+
ϕ
m
(
k
A
)
{\displaystyle (\phi _{n}+\phi _{m})(kA)=\phi _{n}(kA)+\phi _{m}(kA)=nkA+mkA=\phi _{n}(kA)+\phi _{m}(kA)}
en
(
ϕ
n
∘
ϕ
m
)
(
k
A
)
=
ϕ
n
(
ϕ
m
(
k
A
)
)
=
ϕ
n
(
m
k
A
)
=
ϕ
n
m
(
k
A
)
{\displaystyle (\phi _{n}\circ \phi _{m})(kA)=\phi _{n}(\phi _{m}(kA))=\phi _{n}(mkA)=\phi _{nm}(kA)}
Zijn er nog andere?
Voor een endomorfisme
ε
:
C
→
C
{\displaystyle \varepsilon \colon C\to C}
geldt algemeen voor alle
k
{\displaystyle k}
en
x
{\displaystyle x}
:
ε
(
k
x
)
=
k
ε
(
x
)
{\displaystyle \varepsilon (kx)=k\varepsilon (x)}
dus is als er een voortbrenger
A
{\displaystyle A}
is, waarvoor geldt:
ε
(
A
)
=
r
A
{\displaystyle \varepsilon (A)=rA}
is voor alle
x
{\displaystyle x}
:
ε
(
x
)
=
ε
(
m
x
A
)
=
m
x
ε
(
A
)
=
m
x
r
A
=
r
x
=
ϕ
r
(
x
)
{\displaystyle \varepsilon (x)=\varepsilon (m_{x}A)=m_{x}\varepsilon (A)=m_{x}rA=rx=\phi _{r}(x)}
Er zijn geen andere endomorfismen dan de triviale, tenzij de groep niet cyclisch is.
Frobenius-endomorfisme is een endomorfisme op deze ring, die abels is.
Maar geïnduceerd: Literatuur: Frobenius-endomorfisme.
F
(
X
,
Y
)
=
(
X
5
,
Y
5
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}(X,Y)=(X^{5},Y^{5})}
In dit geval is K geen uitbreiding:
F
(
A
)
=
F
(
3
,
1
)
=
(
3
5
,
1
5
)
=
(
3
,
1
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}(A)={\mathcal {F}}(3,1)=(3^{5},1^{5})=(3,1)}
F
(
B
)
=
F
(
4
,
2
)
=
(
4
5
,
2
5
)
=
(
4
,
2
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}(B)={\mathcal {F}}(4,2)=(4^{5},2^{5})=(4,2)}
etc
F
{\displaystyle {\mathcal {F}}}
is de identiteit
Levert dit een ander endomorfisme op de groep?
stel
x
∈
L
{\displaystyle x\in L}
x
=
(
a
,
b
)
=
a
+
b
3
;
a
,
b
∈
K
{\displaystyle x=(a,b)=a+b{\sqrt {3}};a,b\in K}
x
5
=
(
a
+
b
3
)
5
=
a
5
+
4
b
5
3
=
a
+
4
b
3
=
a
−
b
3
=
x
∗
{\displaystyle x^{5}=(a+b{\sqrt {3}})^{5}=a^{5}+4b^{5}{\sqrt {3}}=a+4b{\sqrt {3}}=a-b{\sqrt {3}}=x^{*}}
Zoiets als geconjugeerde, maar op de elliptische kromme de tegengestelde.
(
X
,
Y
)
+
(
X
′
,
Y
′
)
=
(
X
″
,
Y
″
)
{\displaystyle (X,Y)+(X',Y')=(X'',Y'')}
met
(
X
″
,
Y
″
)
{\displaystyle (X'',Y'')}
rationale functies van
(
X
,
Y
)
,
(
X
′
,
Y
′
)
{\displaystyle (X,Y),(X',Y')}
dan
F
(
(
X
,
Y
)
+
(
X
′
,
Y
′
)
)
=
(
X
″
5
,
Y
″
5
)
=
(
X
5
,
Y
5
)
+
(
X
′
5
,
Y
′
5
)
=
F
(
X
,
Y
)
+
F
(
X
′
,
Y
′
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}((X,Y)+(X',Y'))=(X''^{5},Y''^{5})=(X^{5},Y^{5})+(X'^{5},Y'^{5})={\mathcal {F}}(X,Y)+{\mathcal {F}}(X',Y')}
Maar
F
(
A
)
=
(
X
A
5
,
Y
A
5
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}(A)=(X_{A}^{5},Y_{A}^{5})}
is een van de punten, zeg
(
X
A
5
,
Y
A
5
)
=
r
A
=
r
(
X
A
,
Y
A
)
{\displaystyle (X_{A}^{5},Y_{A}^{5})=rA=r(X_{A},Y_{A})}
dan
F
(
2
A
)
=
F
(
A
+
A
)
=
F
(
A
)
+
F
(
A
)
=
(
X
A
5
,
Y
A
5
)
+
(
X
A
5
,
Y
A
5
)
=
r
A
+
r
A
=
2
r
A
{\displaystyle {\mathcal {F}}(2A)={\mathcal {F}}(A+A)={\mathcal {F}}(A)+{\mathcal {F}}(A)=(X_{A}^{5},Y_{A}^{5})+(X_{A}^{5},Y_{A}^{5})=rA+rA=2rA}
Analoog
F
(
n
A
)
=
n
r
A
=
r
n
A
{\displaystyle {\mathcal {F}}(nA)=nrA=rnA}
dus voor alle
F
(
x
)
=
r
x
{\displaystyle {\mathcal {F}}(x)=rx}
wat betekent dit?
Tel
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
(
x
S
,
y
S
)
{\displaystyle (x,y)+(x',y')=(x_{S},y_{S})}
F
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
F
(
x
S
,
y
S
)
=
(
x
S
p
,
y
S
p
)
=
{\displaystyle F((x,y)+(x',y'))=F(x_{S},y_{S})=(x_{S}^{p},y_{S}^{p})=}
??
x
S
=
r
2
−
(
x
+
x
′
)
{\displaystyle x_{S}=r^{2}-(x+x')}
x
S
p
=
r
2
p
−
(
x
p
+
x
′
p
)
=
{\displaystyle x_{S}^{p}=r^{2p}-(x^{p}+x'^{p})=}
vermoedelijk
(
x
S
p
,
y
S
p
)
=
(
x
p
,
y
p
)
+
(
(
x
′
p
,
y
′
p
)
{\displaystyle (x_{S}^{p},y_{S}^{p})=(x^{p},y^{p})+((x'^{p},y'^{p})}
dan is
F
{\displaystyle F}
een endomorfisme
De Engelse W. zegt: als lichaam eindig is zijn er niet-triviale endomorfismen, afkomstig van het frobemius-endomorfisme.
Eindig lichaam
K
=
G
F
(
p
n
)
{\displaystyle K=\mathrm {GF} (p^{n})}
, met karakteristiek
p
{\displaystyle p}
.
Endomorfisme
ϕ
{\displaystyle \phi }
Frobenius-endomorfisme op de ring!!!:
F
(
ϕ
)
=
ϕ
p
{\displaystyle {\mathcal {F}}(\phi )=\phi ^{p}}
ϕ
p
=
ϕ
∘
…
∘
ϕ
{\displaystyle \phi ^{p}=\phi \circ \ldots \circ \phi }
dan,
ϕ
p
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
ϕ
p
−
1
∘
ϕ
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
ϕ
p
−
1
(
ϕ
(
x
,
y
)
+
ϕ
(
x
′
,
y
′
)
)
=
{\displaystyle \phi ^{p}((x,y)+(x',y'))=\phi ^{p-1}\circ \phi ((x,y)+(x',y'))=\phi ^{p-1}(\phi (x,y)+\phi (x',y'))=}
ϕ
p
(
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
)
=
(
ϕ
(
x
,
y
)
)
p
+
(
ϕ
(
x
′
,
y
′
)
)
p
{\displaystyle \phi ^{p}((x,y)+(x',y'))=(\phi (x,y))^{p}+(\phi (x',y'))^{p}}
algemeen: endomorfismen
ϕ
,
ψ
{\displaystyle \phi ,\,\psi }
dan ook
ϕ
∘
ψ
{\displaystyle \phi \circ \psi }
een endomorfisme
F
(
ϕ
+
ψ
)
(
x
,
y
)
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
(
x
,
y
)
=
{\displaystyle {\mathcal {F}}(\phi +\psi )(x,y)=(\phi +\psi )^{p}(x,y)=}
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
−
1
(
ϕ
+
ψ
)
(
x
,
y
)
=
{\displaystyle =(\phi +\psi )^{p-1}(\phi +\psi )(x,y)=}
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
−
1
(
ϕ
(
x
,
y
)
+
ψ
(
x
,
y
)
)
=
{\displaystyle =(\phi +\psi )^{p-1}(\phi (x,y)+\psi (x,y))=}
etc
(
ϕ
+
ψ
)
p
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
−
1
(
ϕ
+
ψ
)
=
{\displaystyle (\phi +\psi )^{p}=(\phi +\psi )^{p-1}(\phi +\psi )=}
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
−
2
(
ϕ
2
+
ψ
2
+
ϕ
ψ
+
ψ
ϕ
)
=
{\displaystyle =(\phi +\psi )^{p-2}(\phi ^{2}+\psi ^{2}+\phi \psi +\psi \phi )=}
=
(
ϕ
+
ψ
)
p
−
3
(
ϕ
3
+
ϕ
2
ψ
+
ϕ
ψ
ϕ
+
ϕ
ψ
2
+
ψ
ϕ
2
+
ψ
ϕ
ψ
+
ψ
2
ϕ
+
ϕ
3
=
{\displaystyle =(\phi +\psi )^{p-3}(\phi ^{3}+\phi ^{2}\psi +\phi \psi \phi +\phi \psi ^{2}+\psi \phi ^{2}+\psi \phi \psi +\psi ^{2}\phi +\phi ^{3}=}
commutatieve endomorfismen
ϕ
n
{\displaystyle \phi _{n}}
Frobenius
F
(
ϕ
n
)
=
(
ϕ
n
)
p
=
ϕ
n
p
{\displaystyle {\mathcal {F}}(\phi _{n})=(\phi _{n})^{p}=\phi _{n^{p}}}
F
(
ϕ
n
+
ϕ
m
)
=
F
(
ϕ
n
+
m
)
=
{\displaystyle {\mathcal {F}}(\phi _{n}+\phi _{m})={\mathcal {F}}(\phi _{n+m})=}
=
ϕ
(
n
+
m
)
p
=
ϕ
(
n
p
+
m
p
)
=
ϕ
n
p
+
ϕ
m
p
=
F
(
ϕ
n
)
+
F
(
ϕ
m
)
{\displaystyle =\phi _{(n+m)^{p}}=\phi _{(n^{p}+m^{p})}=\phi _{n^{p}}+\phi _{m^{p}}={\mathcal {F}}(\phi _{n})+{\mathcal {F}}(\phi _{m})}
F
(
ϕ
n
ϕ
m
)
=
F
(
ϕ
n
m
)
=
{\displaystyle {\mathcal {F}}(\phi _{n}\phi _{m})={\mathcal {F}}(\phi _{nm})=}
=
ϕ
(
n
m
)
p
=
ϕ
(
n
p
m
p
)
=
ϕ
n
p
ϕ
m
p
=
F
(
ϕ
n
)
F
(
ϕ
m
)
{\displaystyle =\phi _{(nm)^{p}}=\phi _{(n^{p}m^{p})}=\phi _{n^{p}}\phi _{m^{p}}={\mathcal {F}}(\phi _{n}){\mathcal {F}}(\phi _{m})}
zijn er andere????
Voor
y
2
=
x
3
+
1
{\displaystyle y^{2}=x^{3}+1}
(
x
,
y
)
+
(
x
′
,
y
′
)
=
(
X
(
x
,
y
,
x
′
,
y
′
)
,
Y
(
x
,
y
,
x
′
,
y
′
)
)
{\displaystyle (x,y)+(x',y')=(X(x,y,x',y'),Y(x,y,x',y'))}
where
X
=
x
2
x
′
+
x
x
′
2
−
y
y
′
+
2
(
x
′
−
x
)
2
{\displaystyle X={\frac {x^{2}x'+xx'^{2}-yy'+2}{(x'-x)^{2}}}}
en
Y
=
(
3
x
+
x
′
)
x
′
2
y
−
(
x
+
3
x
′
)
x
2
y
′
−
4
(
y
′
−
y
)
(
x
′
−
x
)
3
{\displaystyle Y={\frac {(3x+x')x'^{2}y-(x+3x')x^{2}y'-4(y'-y)}{(x'-x)^{3}}}}
Observe that
Y
2
=
X
3
+
1
{\displaystyle Y^{2}=X^{3}+1}
d
y
d
x
=
3
x
2
2
y
{\displaystyle {\frac {\mathrm {d} y}{\mathrm {d} x}}={\frac {3x^{2}}{2y}}}
eenvoudiger met
R
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
{\displaystyle R={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}}
X
=
R
2
−
(
x
1
+
x
0
)
{\displaystyle X=R^{2}-(x_{1}+x_{0})}
Y
−
y
¯
=
R
(
X
−
x
¯
)
{\displaystyle Y-{\bar {y}}=R(X-{\bar {x}})}
afleiding
y
0
2
=
x
0
3
+
1
{\displaystyle y_{0}^{2}=x_{0}^{3}+1}
y
1
2
=
x
1
3
+
1
{\displaystyle y_{1}^{2}=x_{1}^{3}+1}
Y
2
=
X
3
+
1
{\displaystyle Y^{2}=X^{3}+1}
Y
−
y
0
X
−
x
0
=
Y
−
y
1
X
−
x
1
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
{\displaystyle {\frac {Y-y_{0}}{X-x_{0}}}={\frac {Y-y_{1}}{X-x_{1}}}={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}}
Y
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle Y={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})+y_{0}}
Y
2
=
(
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
+
y
0
)
2
=
{\displaystyle Y^{2}=\left({\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})+y_{0}\right)^{2}=}
=
(
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
)
2
+
x
0
3
+
1
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
y
0
=
{\displaystyle =\left({\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})\right)^{2}+x_{0}^{3}+1+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})y_{0}=}
X
3
+
1
=
(
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
)
2
+
x
0
3
+
1
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
y
0
=
{\displaystyle X^{3}+1=\left({\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})\right)^{2}+x_{0}^{3}+1+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})y_{0}=}
X
3
−
x
0
3
=
(
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
)
2
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
y
0
=
{\displaystyle X^{3}-x_{0}^{3}=\left({\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})\right)^{2}+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})y_{0}=}
X
2
+
X
x
0
+
x
0
2
=
(
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
)
2
(
X
−
x
0
)
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
y
0
=
{\displaystyle X^{2}+Xx_{0}+x_{0}^{2}=\left({\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}\right)^{2}(X-x_{0})+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}y_{0}=}
X
2
+
X
x
0
+
x
0
2
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
Y
−
y
0
X
−
x
0
(
X
−
x
0
)
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
y
0
=
{\displaystyle X^{2}+Xx_{0}+x_{0}^{2}={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}{\frac {Y-y_{0}}{X-x_{0}}}(X-x_{0})+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}y_{0}=}
X
2
+
X
x
0
+
x
0
2
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
Y
−
y
0
)
+
2
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
y
0
=
{\displaystyle X^{2}+Xx_{0}+x_{0}^{2}={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(Y-y_{0})+2{\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}y_{0}=}
X
2
+
X
x
0
+
x
0
2
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
Y
+
y
0
)
{\displaystyle X^{2}+Xx_{0}+x_{0}^{2}={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(Y+y_{0})}
X
2
+
X
x
0
+
x
0
2
=
y
1
2
−
y
0
2
x
1
−
x
0
(
Y
+
y
0
)
y
1
+
y
0
{\displaystyle X^{2}+Xx_{0}+x_{0}^{2}={\frac {y_{1}^{2}-y_{0}^{2}}{x_{1}-x_{0}}}{\frac {(Y+y_{0})}{y_{1}+y_{0}}}}
X
2
+
X
x
1
+
x
1
2
=
y
1
2
−
y
0
2
x
1
−
x
0
(
Y
+
y
1
)
y
1
+
y
0
{\displaystyle X^{2}+Xx_{1}+x_{1}^{2}={\frac {y_{1}^{2}-y_{0}^{2}}{x_{1}-x_{0}}}{\frac {(Y+y_{1})}{y_{1}+y_{0}}}}
aftrekken
X
(
x
1
−
x
0
)
+
x
1
2
−
x
0
2
=
y
1
2
−
y
0
2
x
1
−
x
0
(
y
1
−
y
0
)
y
1
+
y
0
{\displaystyle X(x_{1}-x_{0})+x_{1}^{2}-x_{0}^{2}={\frac {y_{1}^{2}-y_{0}^{2}}{x_{1}-x_{0}}}{\frac {(y_{1}-y_{0})}{y_{1}+y_{0}}}}
X
=
(
y
1
−
y
0
)
2
(
x
1
−
x
0
)
2
−
(
x
1
+
x
0
)
{\displaystyle X={\frac {(y_{1}-y_{0})^{2}}{(x_{1}-x_{0})^{2}}}-(x_{1}+x_{0})}
X
=
(
y
1
2
−
2
y
1
y
0
+
y
0
2
)
(
x
1
−
x
0
)
2
−
(
x
1
+
x
0
)
{\displaystyle X={\frac {(y_{1}^{2}-2y_{1}y_{0}+y_{0}^{2})}{(x_{1}-x_{0})^{2}}}-(x_{1}+x_{0})}
X
=
x
1
3
−
2
y
1
y
0
+
x
0
3
+
2
−
(
x
1
+
x
0
)
(
x
1
−
x
0
)
2
(
x
1
−
x
0
)
2
{\displaystyle X={\frac {x_{1}^{3}-2y_{1}y_{0}+x_{0}^{3}+2-(x_{1}+x_{0})(x_{1}-x_{0})^{2}}{(x_{1}-x_{0})^{2}}}}
X
=
x
1
3
−
2
y
1
y
0
+
x
0
3
+
2
−
(
x
1
2
−
x
0
2
)
(
x
1
−
x
0
)
(
x
1
−
x
0
)
2
{\displaystyle X={\frac {x_{1}^{3}-2y_{1}y_{0}+x_{0}^{3}+2-(x_{1}^{2}-x_{0}^{2})(x_{1}-x_{0})}{(x_{1}-x_{0})^{2}}}}
X
=
−
2
y
1
y
0
+
2
+
x
1
2
x
0
+
x
0
2
x
1
(
x
1
−
x
0
)
2
{\displaystyle X={\frac {-2y_{1}y_{0}+2+x_{1}^{2}x_{0}+x_{0}^{2}x_{1}}{(x_{1}-x_{0})^{2}}}}
oké
Y
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
0
)
+
y
0
{\displaystyle Y={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{0})+y_{0}}
Y
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
1
)
+
y
1
{\displaystyle Y={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-x_{1})+y_{1}}
optellen
2
Y
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
2
X
−
(
x
1
+
x
0
)
)
+
y
1
+
y
0
{\displaystyle 2Y={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(2X-(x_{1}+x_{0}))+y_{1}+y_{0}}
Y
−
y
¯
=
y
1
−
y
0
x
1
−
x
0
(
X
−
x
¯
)
{\displaystyle Y-{\bar {y}}={\frac {y_{1}-y_{0}}{x_{1}-x_{0}}}(X-{\bar {x}})}
Begrippen
ICRS : referentiestelsel tov sterren
Sterrentijd = Siderische tijd : uurhoek van het lentepunt; die Zeitintervalle zwischen den Meridiandurchgängen eines Fixsterns (genauer: der Frühlingspunkt) zu messen (siderische Zeit).
Sterrendag : tijd die de Aarde nodig heeft om 360 graden om haar as te draaien ten opzichte van het lentepunt; tijd tussen twee culminaties van lentepunt
Siderische dag : periode waarin de Aarde een volledige omwenteling (360 graden) om haar as maakt, bepaald door twee op elkaar volgende culminaties van een denkbeeldige, oneindig verre vaste ster; die Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kulminationen eines fiktiven unendlich weit entfernten Fixsterns ohne Eigenbewegung
Siderisch jaar : tijdsduur waarin de Aarde eenmaal zijn baan om de Zon doorloopt gerekend ten opzichte van de vaste sterren; Ein Sternenjahr oder siderisches Jahr (zu lateinisch sidus, Genitiv sideris ‚Stern‘) ist die Zeitspanne, die vergeht, bis die Sonne von der Erde aus gesehen die gleiche Stellung am Himmel in Bezug auf einen fiktiven unendlich weit entfernten Fixstern ohne Eigenbewegung einnimmt.
Siderische maand tijd waarin de maan een volledige omloop om de aarde volbrengt ten opzichte van de vaste sterren.
Siderische periode tijd van een volledige omwenteling of een volledige omloop van een hemellichaam tov vaste sterren
Synodische periode
Tropisch jaar : gemiddelde tijdsduur van een omwenteling van de zon tov lentepunt
N
,
n
=
1
+
N
{\displaystyle N,n=1+N}
nominale rentevoet, nominale groeifactor
nominaal betekent genoemd, in naam maar niet In werkelijkheid, dus de rentevoet die in de akte genoemd wordt.
R
,
r
=
1
+
R
{\displaystyle R,r=1+R}
reele rentevoet, reele groeifactor
E
,
e
=
1
+
E
{\displaystyle E,e=1+E}
effectieve rentevoet, effectieve groeifactor
I
,
i
=
1
+
i
{\displaystyle I,i=1+i}
inflatiecijfer, inflatiefactor
t
{\displaystyle t}
aantal termijnen
M
t
=
N
t
,
m
t
=
1
+
M
t
{\displaystyle M_{t}={\frac {N}{t}},m_{t}=1+M_{t}}
termijn rentevoet, termijn groeifactor
K
,
k
=
1
−
K
{\displaystyle K,k=1-K}
kosten als fracie, kostendaalfactor
B
{\displaystyle B}
bedrag
zonder inflatie en kosten
(
1
+
N
t
)
t
=
m
t
t
=
1
+
R
=
r
{\displaystyle \left(1+{\frac {N}{t}}\right)^{t}=m_{t}^{t}=1+R=r}
(
1
+
N
t
)
t
=
1
+
E
{\displaystyle \left(1+{\frac {N}{t}}\right)^{t}=1+E}
{(Engelse, Franse W)
met inflatie, zonder kosten
(
1
+
E
)
=
e
=
(
1
+
R
)
(
1
+
I
)
=
r
⋅
i
{\displaystyle (1+E)=e=(1+R)(1+I)=r\cdot i}
(
1
+
N
)
=
n
=
(
1
+
R
)
(
1
+
I
)
=
r
⋅
i
{\displaystyle (1+N)=n=(1+R)(1+I)=r\cdot i}
(Engelse, Duitse W, Hypotheek rentetarieven)
met inflatie en kosten
(
1
+
E
)
=
e
=
(
1
+
R
)
(
1
+
I
)
/
(
1
−
K
)
=
r
⋅
i
/
k
{\displaystyle (1+E)=e=(1+R)(1+I)/(1-K)=r\cdot i/k}
Een Frans arts, een Duits smid, een Fries boer, een Noors boerin, een Russisch kok?????
brug
klapbrug, klepbrug, wipbrug?, flapbrug?
valbrug
ophaalbrug
basculebrug
oorgatbrug
draaibrug
...
∫
O
{\displaystyle \int \!\!\!\!\!\!{\text{O}}}
∫
O
{\displaystyle \int \!\!\!\!\!\!\mathbf {\text{O}} }
∫
⊙
{\displaystyle \int \!\!\!\!\!\!\odot }
∫
{\displaystyle \int }
∫
0
1
{\displaystyle \int _{0}^{1}}
∫
0
1
{\displaystyle \int \limits _{0}^{1}}
∮
{\displaystyle \oint }
∮
C
{\displaystyle \oint _{C}}
∮
C
{\displaystyle \oint \limits _{C}}
∮
(
x
z
k
(
x
)
)
{\displaystyle \oint {\Big (}{\frac {\frac {x}{z}}{k(x)}}{\Big )}}
∮
∫
{\displaystyle \oint \int }
∮
∫
{\displaystyle {}\oint \int }
∮
x
4
{\displaystyle \oint x^{4}}
∮
4
{\displaystyle \oint {}^{4}}
∮
∮
{\displaystyle \oint \oint }
∫
∮
{\displaystyle \int \oint }
∫
∫
{\displaystyle \int \int }
∬
{\displaystyle \iint }
∯
{\displaystyle \oiint }
Trek achtereenvolgens een van de objecten X3Q@ uit de vaas.
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
X3Q@
4
3
XQ@
3
3
1
XQ@
3
X
Q@
2
X3
2
Q@
2
@
Q
1
@X3
3
Q
1
Q
0
Q@X3
4
0
0
Q@X3
4
Wanneer alle 4 objecten getrokken zijn, stopt het.
Met genummerde briefjes
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
6789
4
9
678
3
9
1
678
3
8
67
2
89
2
67
2
7
1
1
789
3
6
1
6
0
6789
4
0
?
6789
4
Ook nu houdt het op, al doen de nummers denken dat je verder zou kunnen gaan en vragen naar briefje 5.
Met genummerde briefjes 1234
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
1234
4
4
123
3
4
1
123
3
3
12
2
43
2
12
2
2
1
1
432
3
1
1
1
0
4321
4
0
?
4321
4
Natuurlijk eindigt dit ook hier, maar met appels.
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
4
3
1
3
2
2
2
1
3
1
0
4
0
?
?
Zou je nog meer appels kunnen pakken? Je hebt er 5 nodig: leen een appel. Of voor 6, leen er 2.
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
4
3
1
3
2
2
2
1
3
1
0
4
0
-1
5
-1
-2
6
Plak een sticker met een nummer op de appels (analogie met briefjes 1234).
aanwezig
aantal
trekking
over
aantal
getrokken
aantal
1 2 3 4
4
4
1 2 3
3
4
1
1 2 3
3
3
1 2
2
3 4
2
1 2
2
2
1
1
2 3 4
3
1
1
1
0
1 2 3 4
4
1 x
0
x
1
-1
x 1 2 3 4
5
1 2 y
-1
y
1 2
-2
y x 1 2 3 4
6
Wat te doen met x en y?
Als appels genummerd zijn, met nummer 1 na een zeker punt (|).
....-2 -1 0 | 1 2 3 4 ....
of
....-3 -2 -1 | 1 2 3 4 ....
In beide gevallen is het eerste viertal
1 2 3 4
en het eerste tiental
1 2 3 ...10
Het eerste tiental met nummers x0,x1,...,x9 is het tiental met x=1:
10 11 21 ...19
Tijdsperioden
2e jaar v. geb
1e jaar v. geb
geboortejaar
1e jaar n. geb
2e jaar n. geb
3e jaar n. geb
(jaar -2?)
(jaar -1?)
(jaar 0?)
jaar 1
jaar 2
jaar 3
1e levensjaar
2e levensjaar
3e levensjaar
(leeftijd -2)
(leeftijd -1)
leeftijd 0
leeftijd 1
leeftijd 2
tijd sinds geboorte
-----------------|-------------------|--------------------|--------------------|--------------- ...................-1......................0......................1........................2........
Wat als het nulpunt, de geboorte, precies op een jaarovergang ligt?
3e jaar v. geb
2e jaar v. geb
1e jaar v. geb
1e jaar n. geb
2e jaar n. geb
3e jaar n. geb
(jaar -3/-2?)
(jaar -2/-1?)
(jaar -1/0?)
jaar 1
jaar 2
jaar 3
1e levensjaar
2e levensjaar
3e levensjaar
(leeftijd -2)
(leeftijd -1)
leeftijd 0
leeftijd 1
leeftijd 2
Hoe is dat in onze jaartelling?
Het veronderstelde jaar van de geboorte van Chr. wordt het jaar 1 genoemd, zelfs 1 na Chr., hoewel het begon vóór zijn veronderstelde geboorte!
Ik ben geboren op 1982-08-13.
Mijn geboortejaar is dus 1982.
Het eerste kalenderjaar van (in) mijn leven is 1982
Het eerste volle kalenderjaar van mijn leven is 1983
Het eerste jaar na mijn geboorte is 1983.
Het eerste jaar voor mijn geboorte is 1981.
Mijn eerste levensjaar is geen kalenderjaar, maar loopt van ...
=
]
a
,
b
[
=
{\displaystyle ={\mathopen {]}}a,b{\mathclose {[}}=}
=
]
a
,
b
[
=
{\displaystyle =]a,b[=}
groepen
G
,
H
{\displaystyle G,H}
homomorfisme
h
:
G
→
H
{\displaystyle h:G\to H}
vectorruimte
V
{\displaystyle V}
stel
H
=
L
i
n
(
V
)
∘
{\displaystyle H=Lin(V)^{\circ }}
is voor elke
G
{\displaystyle G}
een homomorfisme mogelijk?
dan voor
x
,
y
∈
G
{\displaystyle x,y\in G}
h
(
x
y
)
=
h
(
x
)
∘
h
(
y
)
{\displaystyle h(xy)=h(x)\circ h(y)}
h
(
e
)
=
h
(
e
e
)
=
h
(
e
)
∘
h
(
e
)
=
I
{\displaystyle h(e)=h(ee)=h(e)\circ h(e)=I}
h
(
e
)
=
h
(
x
x
−
1
)
=
h
(
x
)
∘
h
(
x
−
1
)
=
I
{\displaystyle h(e)=h(xx^{-1})=h(x)\circ h(x^{-1})=I}
dus
h
(
x
−
1
)
=
(
h
(
x
)
)
−
1
{\displaystyle h(x^{-1})=(h(x))^{-1}}
x
y
=
a
b
⇒
h
(
x
y
)
=
h
(
x
)
∘
h
(
y
)
=
h
(
a
b
)
=
h
(
a
)
∘
h
(
b
)
{\displaystyle xy=ab\Rightarrow h(xy)=h(x)\circ h(y)=h(ab)=h(a)\circ h(b)}
a
=
x
z
,
b
=
z
−
1
y
⇒
h
(
x
y
)
=
h
(
x
)
∘
h
(
y
)
=
h
(
a
b
)
=
h
(
x
z
)
∘
h
(
z
−
1
y
)
{\displaystyle a=xz,b=z^{-1}y\Rightarrow h(xy)=h(x)\circ h(y)=h(ab)=h(xz)\circ h(z^{-1}y)}
In een driedimensionale euclidische ruimte is een cartesisch assenstelsel gegeven met de eenheidsvectoren
e
x
→
,
e
y
→
,
e
z
→
{\displaystyle {\vec {e_{x}}},\ {\vec {e_{y}}},\ {\vec {e_{z}}}}
. Van het punt
P
{\displaystyle P}
met de coördinaten
x
,
y
{\displaystyle x,y}
en
z
{\displaystyle z}
, is
r
→
=
O
P
→
{\displaystyle {\vec {r}}={\vec {OP}}}
de plaatsvector. Dan is
r
→
=
x
e
x
→
+
y
e
y
→
+
z
e
z
→
=
r
→
x
+
r
→
y
+
r
→
z
{\displaystyle {\vec {r}}=x{\vec {e_{x}}}+y{\vec {e_{y}}}+z{\vec {e_{z}}}={\vec {r}}_{x}+{\vec {r}}_{y}+{\vec {r}}_{z}}
Daarin zijn
r
→
x
=
x
e
x
→
{\displaystyle {\vec {r}}_{x}=x{\vec {e_{x}}}}
,
r
→
y
=
y
e
y
→
{\displaystyle {\vec {r}}_{y}=y{\vec {e_{y}}}}
en
r
→
z
=
z
e
z
→
{\displaystyle {\vec {r}}_{z}=z{\vec {e_{z}}}}
respectievelijk de x-, y- en z-componenten van de plaatsvector
r
→
{\displaystyle {\vec {r}}}
.
Het is niet correct te schrijven:
r
→
=
(
x
,
y
,
z
)
{\displaystyle {\vec {r}}=(x,y,z)}
of
P
=
(
x
,
y
,
z
)
{\displaystyle P=(x,y,z)}
Ook is
O
P
→
{\displaystyle {\vec {OP}}}
niet hetzelfde als
P
{\displaystyle P}
.
Het punt is dat de eenheidsvectoren
e
x
→
,
e
y
→
,
e
z
→
{\displaystyle {\vec {e_{x}}},\ {\vec {e_{y}}},\ {\vec {e_{z}}}}
een basis vormen van
E
{\displaystyle E}
en het coördinatenstelsel daaraan "hangt".
Wat is eigenlijk een coördinatenstelsel?
Een euclidische ruimte
E
{\displaystyle E}
met oorsprong
O
{\displaystyle O}
en orthonormale basis
e
1
,
e
2
,
…
,
e
n
{\displaystyle e_{1},\ e_{2},\ldots ,\ e_{n}}
is isomorf met
R
n
{\displaystyle \mathbb {R} ^{n}}
voorzien van inproduct.
In de rijtjesruimte
R
3
{\displaystyle \mathbb {R} ^{3}}
is bv.
v
=
(
1
,
2
,
8
)
{\displaystyle v=(1,2,8)}
een element (vector).
v
=
v
x
e
x
→
+
v
y
e
y
→
+
v
z
e
z
→
{\displaystyle v=v_{x}{\vec {e_{x}}}+v_{y}{\vec {e_{y}}}+v_{z}{\vec {e_{z}}}}
met
e
x
→
=
(
1
,
0
,
0
)
,
e
y
→
=
(
0
,
1
,
0
)
,
e
z
→
=
(
0
,
0
,
1
)
{\displaystyle {\vec {e_{x}}}=(1,0,0),\ {\vec {e_{y}}}=(0,1,0),\ {\vec {e_{z}}}=(0,0,1)}
termen
ware waarde
fout = afwijking
systematische fout
toevallige fout
meting van ware waarde
μ
0
{\displaystyle \mu _{0}}
uitkomst
i
{\displaystyle i}
-de meting
X
i
=
μ
+
U
i
=
μ
0
+
Δ
μ
+
U
i
{\displaystyle X_{i}=\mu +U_{i}=\mu _{0}+\Delta \mu +U_{i}}
met toevallige fout
U
i
{\displaystyle U_{i}}
waarvoor geldt
E
U
i
=
0
{\displaystyle \operatorname {E} U_{i}=0}
en systematische fout
Δ
μ
{\displaystyle \Delta \mu }
E
(
X
−
μ
0
)
2
=
E
(
X
−
μ
+
μ
−
μ
0
)
2
=
{\displaystyle E(X-\mu _{0})^{2}=E(X-\mu +\mu -\mu _{0})^{2}=}
=
E
(
X
−
μ
)
2
+
(
μ
−
μ
0
)
2
=
v
a
r
(
X
)
+
b
i
a
s
2
{\displaystyle =E(X-\mu )^{2}+(\mu -\mu _{0})^{2}=\mathrm {var} (X)+\mathrm {bias} ^{2}}
nauwkeurigheid = accuratesse = samengaan van precisie en juistheid = maat voor de fout
juistheid = systematische fout
precisie = toevallige fout =
geldigheid = validiteit
reproduceerbaarheid =
herhaalbaarheid = precisie?
betrouwbaarheid = precisie
stabiliteit
kogel zinkt in vloeistof
voor
−
1
2
π
<
α
<
1
2
π
{\displaystyle -{\tfrac {1}{2}}\pi <\alpha <{\tfrac {1}{2}}\pi }
is de kracht langs de voerstraal vanuit middelpunt naar een punt van de kogel
F
(
α
)
=
η
d
v
(
α
)
d
r
{\displaystyle F(\alpha )=\eta {\frac {\mathrm {d} v(\alpha )}{\mathrm {d} r}}}
Alleen de verticale z-component is van belang:
F
z
(
α
)
=
F
(
α
)
cos
(
α
)
{\displaystyle F_{z}(\alpha )=F(\alpha )\cos(\alpha )}
Totaal
F
z
=
η
∬
cos
(
α
)
d
v
(
α
)
d
r
d
θ
d
α
=
{\displaystyle F_{z}=\eta \iint \cos(\alpha ){\frac {\mathrm {d} v(\alpha )}{\mathrm {d} r}}\,\mathrm {d} \theta \mathrm {d} \alpha =}
=
2
η
⋅
2
π
r
∫
0
π
/
2
cos
2
(
α
)
d
v
(
α
)
d
r
d
α
{\displaystyle =2\eta \cdot 2\pi r\int _{0}^{\pi /2}\cos ^{2}(\alpha ){\frac {\mathrm {d} v(\alpha )}{\mathrm {d} r}}\,\mathrm {d} \alpha }
Neerwaarts (volume V):
F
=
V
(
ρ
K
−
ρ
f
l
)
g
{\displaystyle F=V(\rho _{K}-\rho _{fl})g}
Evenwicht
F
z
=
F
{\displaystyle F_{z}=F}