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2011년 12월 9일 (금) 13:43 판
이 항목의 스프링노트 원문주소
개요
- 종수(genus)가 3인 복소대수곡선
- \(\mathbb CP^2\) 에서 \(x^3y+y^3z+z^3x=0\) 로 주어진 (복소) 대수곡선
- 푸앵카레 상반평면을 universal covering으로 갖는 쌍곡기하학의 곡면
\(\mathbb H^2/\Gamma(7)\)
\(\Gamma(7)=\left\{\begin{bmatrix} a&b\\c&d \end{bmatrix} \in SL(2,\mathbb Z) : \begin{bmatrix} a&b\\c&d \end{bmatrix} \equiv \begin{bmatrix} 1&0\\0&1 \end{bmatrix} \pmod 7\right\}\)
- 쌍곡기하학 세계의 Platonic solid, 즉 정다면체
- 정칠각형으로 24조각으로 만들어진 정이십사면체
- 자기동형군, 즉 대칭군은 PSL(2,7)와 동형임.
- 168가지의 대칭을 가짐
자기동형군
- \(x^3y+y^3z+z^3x=0\)
- order 3
x-> y-> z-> x - order 7
x->ax, y->by, z->cz for some a,b,c
we want a^3b=b^3c=c^3a
solution : a=\zeta^4, b=\zeta^2,c=\zeta^1 where \zeta^7=1
PSL(2,7)
- PSL(2,7) (isomorphic PSL(3,2)) has order 168
- GL(2,7) has order (7^2-1)(7^2-7)
- SL(2,7) has order (7^2-1)7=6\times 7\times 8
- PSL(2,7) has order 6\times 7\times 8/2
- 크기가 가장 작은 후르비츠 군이다 (a^2=b^3=c^7=abc=1)
a=S, b=ST, c=T 로 두면 된다(S,T는 모듈라 군(modular group) 의 원소)
\(S=\begin{pmatrix} 0 & -1 \\ 1 & 0 \end{pmatrix} \), \(T=\begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \)
PSL(2,7)은 3차원 표현을 가지므로 \mathbb{C}[x,y,z]에 작용한다.
any polynomial invariant under PSL(2,7) also invariant under subgroup of order 21.
(generated by order 3 transformation x-> y-> z-> x and order 7 transformation x->ax, y->by, z->cz where a=\zeta^4, b=\zeta^2,c=\zeta^1 where \zeta^7=1)
Not many invariant elements of degree 4.
Only monomials of degree 4 invariant under elements of order 7 are x^3y,y^3z,z^3x.
If in addition we require invariance under x->y->z-> x, only possibility is constant \times (x^3y+y^3z+z^3x).
If any Hurwitz group acts on a curve, then PSL(2,7) acts on x^3y+y^3z+z^3x=0
(2,3,7) 삼각형
- 삼각형의 세 각이 각각
\(\frac{\pi}{7},\frac{\pi}{3},\frac{\pi}{2}\)
로 주어지며, 이 세각의 크기를 모두 더하면,
\(\frac{\pi}{7}+\frac{\pi}{3}+\frac{\pi}{2}=\frac{41\pi}{42}\)
가 되어, 180도보다 작게 된다. - 쌍곡기하학에서의 곡률은 음수이기 때문에 나타나는 현상이다.
- 쌍곡기하학 항목 참조
전개도
[/pages/3063024/attachments/1372220 klein.gif]
세타함수
- 세타함수
\(\theta_{7,1}=\sum_{k\in Z}(-1)^{k}q^{\frac{(14k+1)^2}{56}}=q^{1/56}(q^3;q^7)_\infty (q^4; q^7)_\infty(q^7;q^7)_\infty\)
\(\theta_{7,3}=\sum_{k\in Z}(-1)^{k}q^{\frac{(14k+3)^2}{56}}=q^{9/56}(q^2;q^7)_\infty (q^5; q^7)_\infty(q^7;q^7)_\infty}\)
\(\theta_{7,5}=\sum_{k\in Z}(-1)^{k}q^{\frac{(14k+5)^2}{56}}=q^{25/56}(q;q^7)_\infty (q^6; q^7)_\infty(q^7;q^7)_\infty\) - 세타함수는 클라인 곡선을 매개화한다
\(x=\theta_{7,1}\),\(y=-\theta_{7,5}\)\(z=\theta_{7,3}\)
\(x^3y+y^3z+z^3x=0\)
\(xyz=-\eta(\tau)\eta(7\tau)^2\)
조각
[/pages/3063024/attachments/1372200 DSCN4142.JPG]
재미있는 사실
- A5 다음으로 크기가 작은 비가환 유한단순군이다. 168은 7×24, 일주일에 담긴 시간의 수
- 쌍곡기하학의 정다면체로 이해할 수 있음.
- 정칠각형 24조각
메모
매스매티카 파일 및 계산 리소스
- https://docs.google.com/leaf?id=0B8XXo8Tve1cxYjA0YzMzNTYtYzc2Ny00NGE2LWIzY2QtMWU1MTJiODYwM2Y3&sort=name&layout=list&num=50
- http://www.wolframalpha.com/input/?i=
- http://functions.wolfram.com/
- NIST Digital Library of Mathematical Functions
- The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences
- Numbers, constants and computation
관련된 항목들
사전형태의 자료
관련도서
- The Eightfold Way: The Beauty of Klein's Quartic Curve
- Edited by Silvio Levy
관련논문
- Ramanujan modular forms and the Klein quartic
- G. Lachaud, Mosc. Math. J., 5:4 (2005), 829–856
- Shimura curve computations
- Noam Elkies, "Algorithmic Number Theory: 3rd International Symposium, ANTS-III; Portland, OR, 6/98: Proceedings", J.P.Buhler, ed.; Lecture Notes in Computer Science, Vol.1423, pages 1-47, 2000
- On the Order-Seven Transformation of Elliptic Functions
- Felix Klein (translated by Silvio Levy)
- A Hyperbolic Plane Coloring and the Simple Group of Order 168
- Dana Mackenzie, The American Mathematical Monthly, Vol. 102, No. 8 (Oct., 1995), pp. 706-715
- Riemann surfaces as descriptors for symmetrical negative curvature carbon and boron nitride structures
- KING R. Bruce, Croatica chemica acta, 2002, vol. 75, no2, pp. 447-473
- Platonic tilings of Riemann surfaces
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