記号表記 記号的方法は、一見矛盾する性質を持つ新しい記号a 、b 、c 、...(記号的方法の名前の由来)の導入に依存して、不変量に対して簡潔ではあるがやや紛らわしく謎めいた表記法を使用する。
これらの記号は、ゴードンの次の例で説明できます。
f ( x ) = A 0 x 1 2 + 2 A 1 x 1 x 2 + A 2 x 2 2 {\displaystyle \displaystyle f(x)=A_{0}x_{1}^{2}+2A_{1}x_{1}x_{2}+A_{2}x_{2}^{2}} 判別式によって与えられる不変量を持つ二項二次形式 である
Δ = A 0 A 2 − A 1 2 。 \displaystyle \displaystyle \Delta =A_{0}A_{2}-A_{1}^{2}.} 判別式の記号表現は
2 Δ = ( 1 b ) 2 {\displaystyle \displaystyle 2\デルタ =(ab)^{2}} ここで、a とb は記号です。式 ( ab ) 2 の意味は次のとおりです。まず、( ab ) は、行が a 1 、a 2 およびb 1 、b 2 である行列の行列式の略記形式です。
( 1 b ) = 1 1 b 2 − 1 2 b 1 。 {\displaystyle \displaystyle (ab)=a_{1}b_{2}-a_{2}b_{1}.} これを二乗すると
( 1 b ) 2 = 1 1 2 b 2 2 − 2 1 1 1 2 b 1 b 2 + 1 2 2 b 1 2 。 {\displaystyle \displaystyle (ab)^{2}=a_{1}^{2}b_{2}^{2}-2a_{1}a_{2}b_{1}b_{2}+a_{2}^{2}b_{1}^{2}.} 次に、
f ( x ) = ( 1 1 x 1 + 1 2 x 2 ) 2 = ( b 1 x 1 + b 2 x 2 ) 2 {\displaystyle \displaystyle f(x)=(a_{1}x_{1}+a_{2}x_{2})^{2}=(b_{1}x_{1}+b_{2}x_{2})^{2}} となることによって
A 私 = 1 1 2 − 私 1 2 私 = b 1 2 − 私 b 2 私 {\displaystyle \displaystyle A_{i}=a_{1}^{2-i}a_{2}^{i}=b_{1}^{2-i}b_{2}^{i}} そして、 f が 線形形式 のべき乗でない場合、これは意味をなさないように見えるという事実を無視します。これらの値を代入すると、
( 1 b ) 2 = A 2 A 0 − 2 A 1 A 1 + A 0 A 2 = 2 Δ 。 {\displaystyle \displaystyle (ab)^{2}=A_{2}A_{0}-2A_{1}A_{1}+A_{0}A_{2}=2\Delta .}
上位学位 より一般的には、
f ( x ) = A 0 x 1 n + ( n 1 ) A 1 x 1 n − 1 x 2 + ⋯ + A n x 2 n {\displaystyle \displaystyle f(x)=A_{0}x_{1}^{n}+{\binom {n}{1}}A_{1}x_{1}^{n-1}x_{2}+\cdots +A_{n}x_{2}^{n}} が高次の二進形式である場合、次の性質を持つ新しい変数a 1 、a 2 、 b 1 、b 2 、c 1 、c 2を導入します。
f ( x ) = ( 1 1 x 1 + 1 2 x 2 ) n = ( b 1 x 1 + b 2 x 2 ) n = ( c 1 x 1 + c 2 x 2 ) n = ⋯ 。 {\displaystyle f(x)=(a_{1}x_{1}+a_{2}x_{2})^{n}=(b_{1}x_{1}+b_{2}x_{2})^{n}=(c_{1}x_{1}+c_{2}x_{2})^{n}=\cdots .} これはつまり、以下の2つのベクトル空間は自然に同型であるということである。
A 0 ,... A n における次数m の同次多項式のベクトル空間2 m 個の変数a 1 、a 2 、 b 1 、b 2 、c 1 、c 2 、 ...に関する多項式のベクトル空間は、 m 組の変数 ( a 1 、a 2 )、 ( b 1 、b 2 )、 ( c 1 、c 2 )、 ...のそれぞれにおいて次数がnであり、 m 個の記号a 、b 、 ...の置換に関して対称である。同型写像は、a n − j 1 a j 2 、b n − j 1 b j 2 、 ... をA j に写像することによって与えられます。この写像は多項式の積を保存しません。
より多くの変数 2 つ以上の変数x 1 、x 2 、x 3 、... を含む形式 f への拡張も同様です。次の性質を持つ記号a 1 、a 2 、a 3 などを導入します。
f ( x ) = ( 1 1 x 1 + 1 2 x 2 + 1 3 x 3 + ⋯ ) n = ( b 1 x 1 + b 2 x 2 + b 3 x 3 + ⋯ ) n = ( c 1 x 1 + c 2 x 2 + c 3 x 3 + ⋯ ) n = ⋯ 。 {\displaystyle f(x)=(a_{1}x_{1}+a_{2}x_{2}+a_{3}x_{3}+\cdots )^{n}=(b_{1}x_{1}+b_{2}x_{2}+b_{3}x_{3}+\cdots )^{n}=(c_{1}x_{1}+c_{2}x_{2}+c_{3}x_{3}+\cdots )^{n}=\cdots .}
対称積 記号的方法のやや不可解な形式は、ベクトル空間V の対称積 S n ( V )を、対称群の作用によって保存される要素として、Vの n 個のコピーのテンソル積に埋め込むことに対応する。実際には、これは 2 回行われる。なぜなら、次数m の量子の次数nの不変量は、S n S m ( V )の不変要素であり、これは、2 つの対称群のリース積 の下で不変な要素として、V のmn 個のコピーのテンソル積に埋め込まれるからである。記号的方法の括弧は、実際にはこのテンソル積上の不変線形形式であり、制限によって S n S m ( V ) の不変量を与える。
参考文献 ゴーダン、ポール (1987) [1887]。ケルヒェンシュタイナー、ゲオルグ (編)。Vorlesungen uber Invariantentheorie (第 2 版)。ニューヨーク ヨーク: AMS チェルシー パブリッシング 。ISBN 9780828403283 . MR 0917266 . 脚注
↑ ケイリー、アーサー (1846)。 「線形変換について」 。 ケンブリッジおよびダブリン数学ジャーナル : 104–122 。 ↑ アーロンホルト、ジークフリート・ハインリヒ(1858年)。 「同質理論は、グレードを考慮した機能を備えています」 。 Journal für die reine und angewandte Mathematik (ドイツ語)。 1858 (55): 97–191 . doi : 10.1515/crll.1858.55.97 。 ISSN 0075-4102 。 S2CID 122247157 。 ↑ クレブシュ、A. (1861)。 「Ueber symbolische Darstellung algebraischer Formen」 。 Journal für die Reine und Angewandte Mathematik (ドイツ語)。 1861 (59): 1–62 . doi : 10.1515/crll.1861.59.1 。 ISSN 0075-4102 。 S2CID 119389672 。