をプリュッカー座標とかみたいな感じで表せられる代数系のことを言います ある一つの直線を表す座標 Plücker Coordinate (q − p) × (l − p) = 0 (q − p) × l − q × p = 0 (q − p) −q × p v × l + m = 0 v, m (v , v , v , m , m , m ) x y z x y z
直線の内 2. 右回りの方向でDirection に平行な直線 を表している そういう表し方があるぐらいに留めてください Plücker Coordinate p, q v m = (q − p , q − p , q − p ) x x y y z z = (p q − p q , p q − p q , p q − p q ) y z z y z x x z x y y x (1) (2) (v , v , v , m , m , m ) x y z x y z m ∣m∣/∣v∣ v
同様にこれは同次性を持ちます (平面はむしろImplicit Formの方が知られている気がします) Presentation for Plane n h n ⋅ g + h = 0 h (n , n , n , h) x y z kn ⋅ g + kh = 0 k(n ⋅ g + h) = 0 n ⋅ g + h = 0
この時の をGradeと言います スカラーは0-Vectorとみなします k-vectorをいくつもまとめたものをMultivectorといいます k-Vector n a ∧ b ∧ c ∧ d ∧ ... k − 1 u u ∈ ∧ R k n k s + a + b + c + a ∧ b + b ∧ c + c ∧ a + a ∧ b ∧ c
p = (p , p , p ) x y z e , e , e 1 2 3 p = p e + x 1 p e + y 2 p e z 3 q = (q , q , q ) x y z q = q e + x 1 q e + y 2 q e z 3 p ∧ q
q = (p e + p e + p e ) ∧ (q e + q e + q e ) x 1 y 2 z 3 x 1 y 2 z 3 = p e ∧ e + p p e ∧ e + p p e ∧ e x 2 1 1 y x 2 1 z x 3 1 + p p e ∧ e + p e ∧ e + p p e ∧ e x y 1 2 y 2 2 2 z y 3 2 + p p e ∧ e + p p e ∧ e + p e ∧ e x z 1 3 y z 2 3 z 2 3 3 (6) (7) (8) (9)
q = (p e + p e + p e ) ∧ (q e + q e + q e ) x 1 y 2 z 3 x 1 y 2 z 3 = p e ∧ e + p p e ∧ e + p p e ∧ e x 2 1 1 y x 2 1 z x 3 1 + p p e ∧ e + p e ∧ e + p p e ∧ e x y 1 2 y 2 2 2 z y 3 2 + p p e ∧ e + p p e ∧ e + p e ∧ e x z 1 3 y z 2 3 z 2 3 3 (10) (11) (12) (13)
q = (p e + p e + p e ) ∧ (q e + q e + q e ) x 1 y 2 z 3 x 1 y 2 z 3 = p p e ∧ e + p p e ∧ e y x 2 1 z x 3 1 + p p e ∧ e + p p e ∧ e x y 1 2 z y 3 2 + p p e ∧ e + p p e ∧ e x z 1 3 y z 2 3 (14) (15) (16) (17)
= −b ∧ a p ∧ q = (p e + p e + p e ) ∧ (q e + q e + q e ) x 1 y 2 z 3 x 1 y 2 z 3 = p p e ∧ e + p p e ∧ e y x 2 1 z x 3 1 + p p e ∧ e + p p e ∧ e x y 1 2 z y 3 2 + p p e ∧ e + p p e ∧ e x z 1 3 y z 2 3 (18) (19) (20) (21)
p , p , p )、(q , q , q , q ) x y z w x y z z p, q p ∧ q = (q p − p q )e + (q p − p q )e + (q p − p q )e x w x w 41 y w y w 42 z w z w 43 + (p q − p q )e + (p q − p q )e + (p q − p q )e y z z y 23 z x x z 31 x y y x 12 (22) (23)
p ∧ q = (q − p )e + (q − p )e + (q − p )e x x 41 y y 42 z z 43 + (p q − p q )e + (p q − p q )e + (p q − p q )e y z z y 23 z x x z 31 x y y x 12 (24) (25)
q = (q − p )e + (q − p )e + (q − p )e x x 41 y y 42 z z 43 + (p q − p q )e + (p q − p q )e + (p q − p q )e y z z y 23 z x x z 31 x y y x 12 (26) (27) p, q v m = (q − p , q − p , q − p ) x x y y z z = (p q − p q , p q − p q , p q − p q ) y z z y z x x z x y y x (28) (29)
p ∧ q = (q − p )e + (q − p )e + (q − p )e x x 41 y y 42 z z 43 + (p q − p q )e + (p q − p q )e + (p q − p q )e y z z y 23 z x x z 31 x y y x 12 (30) (31) p, q v m = (q − p , q − p , q − p ) x x y y z z = (p q − p q , p q − p q , p q − p q ) y z z y z x x z x y y x (32) (33) p q
p ∧ q ∧ r = l ∧ r = (v r − v r + m )e y z z y x 234 + (v p − v p + m )e z x x z y 341 + (v p − v p + m )e x y y x z 241 − (m p + m p + m p )e x x y y z z 123 p, q, r
アンチウェッジ積はIntersectionを表現できる! What’s Result of Antiwedge Product between Plane and Line? g l p = g ∨ l g ∨ l = (m n − m n + v h)e y z z y x 1 + (m n − m n + v h)e z x x z y 2 + (m n − m n + v h)e x y y x z 3 − (v g + v g + v h)e x x y y z 4 (34) (35) (36) (37) p g l
Geometric Algebra for Computer Science, Leo Dorst, Daniel Fontijne, Stephen Mann A HISTROY OF VECTOR ANALYSIS, Michael J. Crowe 幾何学と代数系, 金谷健一 著 古典力学の形成, 山本義隆 著 四元数の発見, 矢野忠 著 Reference