ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.07.2024
Просмотров: 181
Скачиваний: 0
52 |
Гл. /. Коллинеации |
и корреляции |
|
|
|
= |
Bl) Характеристика тела |
К не равна |
2. Тогда |
К — |
|
К\(р), где ра = —р. В силу формулы |
(24) |
рст7 = |
р7а. |
||
Следовательно, р7о= —р7, так |
что р-7 = рб, |
где |
б е / С і 1). |
Ограничимся рассмотрением централизатора Н0 инво
люции и в Гип(К, f), являющегося подгруппой |
индек |
|
са 1 или 2 в группе Н элементов |
и е r U n(K, f), |
для ко |
торых ѵи = +иѵ. Ограничение |
преобразования |
t i G / / 0 |
на U+ принадлежит группе r Un(Kufi), где fl — ограни чение формы / на U+X,U+. Автоморфизм т тела Кі, со
ответствующий V, должен |
удовлетворять условиям (5) |
|
и (6) § |
4. Кроме того, если Іі — множитель ѵ (который |
|
должен |
принадлежать Кі), |
то, записывая условие pXJ = |
= hpXJh~\ находим, что 2) |
|
aJaÖh= haaö\ |
(29) |
Обратно, если эти условия выполнены, |
то можно продол |
жить коллинеацию v ^ r U n(Ki,f\) ло коллинеации про
странства |
Е, полагая |
ѵ{хр) = ѵ ( х ) р х ( § 4) , |
и при этом |
||
f(v(xр), v(yp)) = h(f{xp,yp))x для |
любых |
X, у е |
U+, |
||
так что Vе |
t U n(K, /). |
Так как U~ = |
U+p и v(U~) = |
U~, |
то при этом также ѵ принадлежит Я0. Итак, группа Н0 изоморфна подгруппе группы Гип{К\, /і), образованной такими полуподобиями, что соответствующие им авто морфизм т и множитель h удовлетворяют условиям (5),
(6) и (29) (для некоторого а е К і , зависящего от ѵ). Заметим, что эта подгруппа содержит в качестве нор мального делителя унитарную группу Un{Kuf\).
В2) Характеристика тела К равна |
2. |
Тогда (см. § |
4) |
||
К = КіѲ, где |
Ѳст = |
Ѳ+ 1, и соотношение |
Ѳ7ст — Ѳст7 дает, |
||
что Ѳ7<т — Ѳ7 + |
1. |
Следовательно, Ѳ7 = |
Ѳ+ б, где б е |
Кі. |
Группа Н в данном случае совпадает с централизатором
элемента и в r U n(K,f). |
Так же, |
как и в В 1), |
ограниче |
|||||||
ние |
коллинеации |
ѵ |
на |
U+ |
принадлежит группе |
|||||
r U n(Kufi)> причем |
ее |
автоморфизм |
т должен |
удовлет |
||||||
ворять условиям |
(7) |
и |
(8) |
§ 4. |
Кроме того, множитель |
|||||
*) |
Если р2 = |
ß е |
Кі |
и |
р~‘|р = I“ |
при |
£ е |
Кі, то обязательно |
||
£“J = |
p£J “р-1, |
где |
p e K i, pJ = р, |
ß“ = |
ß, |
ßJß = |
pp“; тогда |
|||
б - p_1ßJ = p “ ß-‘. |
|
|
|
§ 4. — Прим, |
nepee. |
|
||||
2) |
См. обозначения n. B2a) |
|
|
|
§ 15. Перестановочные корреляции |
53 |
|
/г е |
Кі |
полуподобия ѵ |
должен удовлетворять |
условию |
0 Т / |
_ |
откуда ■) |
|
|
|
|
Dh + h (Я. + |
öx) + (б + Я7) h = 0. |
(30) |
Как и в В 1), делаем вывод, что группа Н изоморфна подгруппе группы PUn{K\,f\), образованной полуподобиями, автоморфизм и множитель которых удовлет воряет условиям (7), (8) и (30) (для некоторого зависящего от ѵ). Она содержит в качестве нормального делителя унитарную группу Un(K\,f\).
§ 15. Перестановочные корреляции
Мы определили понятие коллинеации, проективно перестановочной с какой-либо коллннеацией (§ 4) или корреляцией (§ 9). Если теперь ср и ф — две корреля ции пространства Е на пространство Е*, то ф_1ф будет коллннеацией пространства Е\ мы скажем, что корре
ляции ф и ф проективно перестановочны, |
если ф_1ф — |
|||||
полуинволюция (§ |
3), |
т. е. |
существует такой |
элемент |
||
у е |
К, что |
|
|
|
|
|
|
Ф-1 (Ф М ) = |
Ф- 1(ф (•*)) V |
|
(31) |
||
для |
всех ^ е £ . |
|
|
|
|
|
Очевидно, что |
это |
свойство не зависит |
от |
порядка, |
в котором берутся ф и ф. Кроме того, определенные нами в трех случаях понятия «проективной перестано вочности» когерентны в следующем смысле: если коллинеация и (соответственно корреляция Ѳ) проективно перестановочна с двумя корреляциями ф, ф, то она про ективно перестановочна с коллннеацией ф-1ф; если коллинеация и проективно перестановочна с коллннеацией и и с корреляцией ф, то она проективно перестановочна с корреляцией фо; наконец, если корреляция ф проек тивно перестановочна с коллинеацией о и с корреля цией ф, то она проективно перестановочна с корреля цией фО.
Описание |
централизатора |
инволюции |
в группе |
Р П п (§ 4) |
или в группе |
РГип (§ 13 и |
14) есть |
) См. обозначения п. B2ß) § 4. — Прим, перев.
54 Гл. I. Коллинеации и корреляции
частный случай следующей общей проблемы, с другими частными случаями которой мы встретимся в § 8 гл. IV.
Дано |
некоторое число полуинволюций |
щ е ГЬп (К.) |
(I ^ і |
q) и рефлексивных корреляций ср^ |
( 1 ^ / ^ г ) , |
попарно проективно перестановочных. Требуется найти
все коллинеации |
ѵ, проективно перестановочные с щ |
||||
(1-^-i-^.q) и ф,- |
(1 < / < |
г). Предыдущие |
замечания |
||
позволяют свести |
вопрос |
к случаю, |
когда |
г — 0 или |
|
г = 1 (заменяя г — I из |
корреляций |
ф7коллинеациями |
|||
ФГ'Ф/). |
|
тела К не равна 2, |
|
||
Если характеристика |
то можно |
использовать результаты § 4, 13 и 14 для определения группы Н коллинеаций ѵ, проективно перестановочных с полуинволюциями Ui и корреляцией ф, при помощи
рекуррентного процесса по числу q (Дьёдонне [14]).
Возьмем для этого полуинволюцию их и рассмотрим не
сколько случаев ‘) . |
|
|
|
|
1) |
их удовлетворяет |
условиям § 13. |
Тогда |
(в обо |
значениях этого параграфа) полуинволюции ы,- (2 |
||||
q) |
могут рассматриваться как q — 1 |
полуинволюций |
||
в группе Гип/2{Ка, /о), |
а коллинеация ѵ — как |
элемент |
этой группы, проективно перестановочный с ними и та кой, что его автоморфизм и множитель удовлетворяют условиям, указанным в § 13.
2) «1 удовлетворяет условиям случая В) § 14. Тогда
полуинволюции Ui ( 2 ^ i s ^ q ) , умноженные, если нуж но, на подходящие скаляры, могут рассматриваться как q — 1 полуинволюций в группе r U n(K\,fі), a ѵ — как элемент этой группы, проективно перестановочный с ними и такой, что его ' автоморфизм и множитель удовлетворяют условиям, указанным в § 14.
3) «1 удовлетворяет условиям случая А1) § 14. Если
подпространства U+ и U~ имеют различную размер ность, то они инвариантны относительно преобразований Ui ( 2 ^ . i ^ . q ) , а также любого элемента ѵ группы Я, и, с точностью до условий на множитель и автоморфизм,*)
*) В дальнейшем предполагается, что / — эрмитова или косо эрмитова форма, определяемая корреляцией ф в пространстве Е. Условие проективной перестановочности коллинеации ѵ с ф означает,
что V е Г б п (К, /). — Прим, перев.
§ 15. Перестановочные корреляции |
55 |
соответствующие коллинеации ѵ, дело сводится к пер
воначальной задаче для каждого из подпространств |
Я +, |
|
U~, но уже для q — 1 полуинволюций |
ы,-. Так же |
об |
стоит дело и тогда, когда U+ и U~ имеют одинаковую |
||
размерность, но ы,-Ы] == uxut при 2 ^ |
q, с той только |
разницей, что мы переходим от группы Я к ее под группе Я0 индекса 2. Если, наконец, и2щ = —ихи2, то, заменив, если нужно, ut на и2ии можно предполагать,
что и{их= u\Ui |
при і^>3. Тогда u2(U+) = |
U~, |
u2(U~) = |
— U+, Uj(U+) = |
U+ и Ui(U~)= U~ при i ^ |
3. |
Переходя |
к подгруппе Я0 индекса 2, можно ограничиться случаем,
когда |
ѵих= |
ихѵ, |
и |
тогда v ( U + ) = U +, |
v ( U - ) = U~ . |
||
Ограничение ѵ' коллинеации ѵ на подпространстве U+ |
|||||||
принадлежит |
группе |
Гип/2(К, /') (где |
/' — ограничение |
||||
формы |
/ на |
U+ X U+) |
и проективно |
перестановочно |
|||
с ограничениями |
на |
U+ |
полуинволюций |
«,• |
(3 ^ . i ^ . q ) . |
Обратно, можно проверить, что хотя и не всякое такое преобразование ѵ' пространства U+ продолжается до коллинеации в е Я 0, но это всегда имеет место, если ѵ' принадлежит группе Un/2(K,f') и перестановочно с
( і > 3).
4)их удовлетворяет условиям случая А2) § 14. Если
utux— Пущ при 2 ^ i ^ q, то преобразования |
сохра |
няют подпространства U+ и U~,и, перейдя к подгруппе Н0 индекса 2 в группе Я, можно предполагать, что тем же свойством обладает преобразование ѵ. Ограничение V на U+ является коллинеацией этого пространства, проективно перестановочной с ограничениями на U+ полуинволюций Ui ( 2 ^ i ^ : q ) . Такая коллинеация не всегда продолжается до коллинеации ѵ е Я0; однако это верно для линейных коллинеаций ѵ' е GLnt2 (К), пере
становочных с U{ |
( і > 2 ) . |
|
|
|
|||
Если |
и2щ = |
—ихи2, |
то |
можно |
предполагать, что |
||
UiU\ = uxUi при |
і |
^ 3. |
Если |
т — автоморфизм, |
соответ |
||
ствующий |
и2, |
то |
полуторалинейная |
форма |
f'(x,y) = |
= f(u2(x),y), определенная при х е 1/+, у е U+, реф лексивна относительно антиавтоморфизма т/. В этом случае ограничение ѵ' коллинеации и на U+ должно принадлежать группе Гип\і (К, /') и быть проективно
56 |
Гл. I. Коллинеации и корреляции |
перестановочно с ограничениями на U+ полуинволюций «і (3 < і ^ q) . Обратное опять-таки верно не всегда, но во всяком случае верно для коллинеации ѵ', принадле жащих группе Uп\ч {К, Г) и перестановочных с «і
3 ) .
§ 1 6 . К в а д р а т и ч н ы е ф о р м ы и о р т о г о н а л ь н ы е г р у п п ы н а д п о л е м х а р а к т е р и с т и к и 2
Если К — поле характеристики |
Ф 2 и / — симметрич |
ная билинейная форма на ЕУ. Е, |
то квадратичной фор |
мой, ассоциированной с |
/, |
называют |
отображение |
||||
X—►Q(x) — f(x, х) |
пространства |
Е в |
К. Непосредствен |
||||
но проверяется, что |
|
|
|
|
|
|
|
Q (Хх + р.у) = X2Q (х) + p2Q (у) + |
2Xpf (х, у) |
(32) |
|||||
для любых скаляров К, ц. |
В |
частности, |
отсюда |
сле |
|||
дует, что f(x, у) = |
l/2(Q(x + |
у) — Q(x)— Q(y)). Обратно, |
|||||
если отображение Q пространства Е в К удовлетворяет |
|||||||
тождеству (32), где f — билинейная |
форма на Е~ХЕ, то |
||||||
/ — симметричная |
форма, |
Q (Ъс) = |
X2Q (х) |
и Q(x) = |
-f(x, х).
Предположим теперь, что К — поле характеристики 2. В этом случае квадратичной формой называют отобра жение Q пространства Е в К, удовлетворяющее тожде ству вида
Q (Хх - f ру) = X2Q {х) + p2Q (у) + Xpf (х, у), |
(33) |
где f — билинейная форма на E X E . Эта форма одно значно определяется по Q, поскольку из (33) вытекает, что
|
|
f(x, y) = Q(x + |
y) + Q(x) + Q(y). |
(34) |
||
Кроме |
того, Q(Xx) = |
X2Q(x) |
и, |
следовательно, |
||
f(x,x) = |
0; |
таким образом, |
/ — знакопеременная |
форма. |
||
Пусть |
2р^Сп — ранг формы / и Е° |
есть |
(п — 2р)-мер |
ное подпространство, ортогональное к Е. Если обозна чить через h ограничение формы Q на Е°, то при х^Е°, у е £° имеем
h (Хх + ру) = X2h (х) + p2h (у). |
(35) |