숫자의 기하학적 개념
숫자의 기하학에서는 펠릭스 클라인의 이름을 딴 클라인 다면체를 사용하여 더 높은 차원으로 이어지는 분수의 개념을 일반화한다.
정의
을(를) 유클리드 공간 에 있는 닫힌 단순 콘으로 두십시오
의 클라인 다면체는 Z C\^{
의 0이 아닌 지점의 볼록한 선체다
.
지속분수와의 관계
> 이
(가) 비합리적인 숫자라고 가정하자.In
, the cones generated by
and by
give rise to two Klein polyhedra, each of which is bounded by a sequence of adjoi닝 라인 세그먼트.선 세그먼트의 정수 길이를 . 와 교차하는 크기보다 1보다 작도록 정의하십시오. 그런
다음 이 두 클라인 폴리헤드라의 가장자리 정수 길이는 짝수 항과 일치하는 {\
의 지속적인 굴절 확장을 암호화한다.
클라인 다면체 관련 그래프
Suppose
is generated by a basis
of
(so that
), and let
be the dual basis (so that
).벡터
에서 생성된 라인에 대해
) 을(를) 쓰고 x {\ \에 직교하는 하이퍼 평면에
H를 입력하십시오
Call the vector
irrational if
; and call the cone
irrational if all the vectors
and 는
비합리적이다.
클라인 다면체의
V 을(를) 돛이라고 한다.비합리적인 원뿔의
돛 과(와) 연관된 두 개의 그래프는 다음과 같다.
- ) 정점이 V

의 (1차원) 에지의 끝점인 두 정점이 - the graph
whose vertices are
-dimensional faces (chambers) of
, two chambers being joined if they share an
-dimensional face.
Both of these graphs are structurally related to the directed graph
whose set of vertices is
, where vertex
is joined to vertex - 1 이
()U W {\ \ 형식인 경우에만
해당됨

(
0
W
Assuming that
has been triangulated, the vertices of each of the graphs
and
can be described in terms of the graph
:
- Given any path
in
, one can find a path
in
이러한 = k( )
여기서 은
(는) 벡터1,…, ) n 
- Given any path
in
, one can find a path
in such = ( \sigma 과
같은 경우.
여기서 은
는 R ()-차원
표준 심플렉스
라그랑주 정리 일반화
라그랑쥬는 비합리적인 실수 {\ \에 대해
의 지속적인 굴절 확장이 2차 비합리적인 경우에만
주기적이라는
것을 증명했다.클라인 다면체는 우리가 이 결과를 일반화할 수 있게 해준다.
를) 학위 의
완전히 실제 대수적 숫자 필드로 하고
: →
be the
real embeddings of
. The simplicial cone
is said to be split over
if
where
is a basis for
over 
Given a path
in
, let
.+ = 이면 이 경로를 경로라고 한다
모든에 대한
≥ 0
.이러한 경로의 기간 행렬은 - 로 정의된다.
. A path in
or
associated with such a path is also said to be periodic, with the same period matrix.
The generalized Lagrange theorem states that for an irrational simplicial cone
, with generators
and
as above and with sail
다음 세 가지 조건이 동일함:
- 은(는) 완전히 실제 대수적 숫자 인 에 대해 분할되어 있다


- For each of the
there is periodic path of vertices
in
such that the
asymptotically approach 라인 ( )
와 이러한 경로의 기간 행렬이 모두 통근한다. - For each of the
there is periodic path of chambers
in
such that the
asy하이퍼플레인 H( )
및 이러한 경로의 기간 행렬이 모두 통근한다.
예
take = } 및
= ( )
.Then the simplicial cone
is split over
. The vertices of the sail are the points
corresponding to t그는 p / q k {\k}/q_의 연속
분수를 2 }에 수렴한다
The path of vertices
in the positive quadrant starting at
and proceeding in a positive direction is
. Let 는 x 에 결합된
선 세그먼트
입니다
Write
and
for the reflections of
and
in the
-axis.=( ) T}{ccright}}을
를) 두어 x= x 이 되도록 한다.
, and let
.
Me)(1212대 14− 14){\displaystyle\textstyle M_{\mathrm{e}}=\left({\begin{배열}{}시시 짜리{\frac{1}{2}}&,{\frac{1}{2}}\\{\frac{1}{4}}&-{\frac{1}{4}}\end{배열}}\right)}, M¯ e)(1212− 1414){\displaystyle \textstyle자. {\bar{M}}_{\mathrm{e}}=\left({\begin{배열}{}시시 짜리{\frac{1}{2}}&,{\frac{1}{2}}\\-{\frac{1}{4}}&,{\frac{1}{4}}\end{배열}}\right)}, Mf)(3120){\displaystyle\textstyle M_{\mathrm{f}}=\left({\begin{배열}{cc}3&, 1\\2&, 0\end{배열}}\right)}, M¯ f=(31− 20. ){\displays
.
- The paths
and
are periodic (with period one) in
, with period matrices
and
. We have
and 의= 의 R (){\{\
- The paths
and
are periodic (with period one) in
, with period matrices
and
. We have 과
σ kk k ={{ { { bar { 
근사성의 일반화
실제 숫자 > 은는) { - ): p, Z ,> ): {은 0에서 경계로
잘못 가깝게 호출된다
.비합리적인 숫자는 그 지속된 분수의 부분적인 인용구가 경계를 이루는 경우에만 심각하게 근사할 수 있다.[1]이 사실은 클라인 다면체의 관점에서 일반화를 인정한다.
Given a simplicial cone
in
, where
, define the norm minimum of
as
.
감안할 때 벡터 v1,…, vm∈ Zn{\displaystyle\textstyle \mathbf{v}_{1},\ldots},[v1,…, v m]자){v}_{m}\in\mathbb{Z}^{n},\mathbf ∑ 나는 1개체, ⋯<>i의 스녀det(나의 vi1⋯ v){\displaystyle\textstyle[\mathbf{v}_{1}}_{m},\mathbf{v,\ldots]=\sum._{i_{
. This is the Euclidean volume of
.
을(를) 비합리적인 단순 콘 의 돛이 되게 하라

- For a vertex
of
, define
where 은(는) n 의 원시 벡터로서
, {\x}에서 나오는 에지를 생성한다

- For a vertex
of
, define
where 은(는) 의 극한 지점이다

Then
if and only if
and
are both bounded.
및
[ ] 의 양을 결정요인이라고 한다
.2차원에서는{( ,),( ,0) \{(1에 의해 생성된 원뿔은
}의 지속적인 부분 인가에 지나지 않는다
참고 항목
참조