MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Math

Гиперболическая геометрия

Диск Пуанкаре и гиперболоид: замощения, которым никогда не тесно, скользящие изометриями.

Гиперболическая геометрия — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

На полу - диск Пуанкаре: вся гиперболическая плоскость внутри окружности, до края - бесконечно далеко. Правильный p-угольник по q в каждой вершине замощает её, когда 1/p + 1/q < 1/2 - {7,3}, {5,4}, {4,5}, {3,7}, - и замощение здесь построено отражением центральной плитки через её рёбра, ничего не расставлено руками. У всех плиток одна площадь - угловой дефект (p − 2)π − 2πp/q, а число плиток в слое растёт геометрически: это и есть кривизна −1. Замощение течёт: мёбиусов сдвиг скользит им, плитки всплывают от края и уходят обратно, и ни одно ребро не меняет своей гиперболической длины. Наверху те же плитки, поднятые на гиперболоид x² + y² − t² = −1 - та же плоскость, другая модель, - и линии из точки проекции связывают плитку с её образом.

Уравнения модуля
Уравнения
{p, q} замощает гиперболическую плоскость, когда 1/p + 1/q меньше 1/2   (равно: евклидова; больше: сферическая)
cosh R = cot(π/p) · cot(π/q)   (радиус описанной окружности плитки)
площадь = (p − 2)π − 2πp/q   (дефект углов; кривизна −1)
d(z, w) = 2 artanh |(z − w) / (1 − conj(z) w)|;   z → (z − a)/(1 − conj(a) z) сохраняет его
гиперболоид:  x² + y² − t² = −1,  d = acosh(t t′ − x x′ − y y′)

Другие эксперименты

К каталогу
Узлы — Изображение из программы

Math

Узлы

Торические узлы и зацепления: трилистник, пятилистник, зацепление Соломона и пересечения, от которых картинке не избавиться.

Линейные преобразования — Изображение из программы

Math

Линейные преобразования

Всё пространство, деформированное матрицей: единичный куб несёт определитель и выворачивается наизнанку через нулевой объём, единичный шар становится эллипсоидом сингулярных чисел, а собственные векторы - стержни, которые не поворачиваются.

Собственные векторы — Изображение из программы

Math

Собственные векторы

Исследуйте степенной метод: повторное умножение может выстраивать векторы вдоль доминирующего собственного вектора. Сравните измеренную угловую ошибку с асимптотическим спектральным отношением и рассмотрите отношение Рэлея для симметричных матриц.