【行列で】m次元ユークリッド幾何学【n単体の5心】
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
0441neetubot
2010/04/11(日) 00:26:09(a, a')^T = ({{\l^T \l, -\l^T \l'}, {-\l'^T \l, \l'^T \l'}})^{-1} {{\l^T (\p'-\p)}, {-\l'^T (\p'-\p)}}なので、
a=\l'^T (\l' \l^T - \l \l'^T) (\p' - \p) / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2) および
a'=\l^T (\l' \l^T - \l \l'^T) (\p' - \p) / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2)と解ける。
したがって、\d[\p_d→\p'_d] = \p'_d - \p_d = (\p' - \p) +
(\l' \l^T - \l \l'^T) (\l' \l^T - \l \l'^T) (\p' - \p) / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2)
= ( \E + (\l' \l^T - \l \l'^T)^2 / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2) ) (\p' - \p)
が成り立つ。(ただし、\l^T \l \l'^T \l' = (\l^T \l')^2、つまり、直線Uと直線U'が平行でない場合に限る)
ここで、\l' \l^T - \l \l'^Tは歪対称行列だが、
\E + (\l' \l^T - \l \l'^T)^2 / ( (\l^T \l) (\l'^T \l') - (\l^T \l')^2 ) = \M は対称行列となり、
\M^2 = \E + 2 (\l' \l^T - \l \l'^T)^2 / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2) + (\l' \l^T - \l \l'^T)^4 / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2)^2
= \E + (\l' \l^T - \l \l'^T)^2 / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2) = \M であるため冪等行列ともなる。
これは、(\p' - \p)がちょうどすでに直線Uあよび直線U'に直交している
(\p' - \p) = \M (\p' - \p) 場合にも(そしてたとえ何度 \M を掛けて変換したとしても)
\d[\p_d→\p'_d] = \M (\p' - \p) = \M^n (\p' - \p) となるのは、当然だということを表している。
以上を用いれば、この直線Uと直線U'との距離は d_{1 1} = √( (\p' - \p)^T \M (\p' - \p) )
√( (\p' - \p)^T (\E + (\l' \l^T - \l \l'^T)^2 / (\l^T \l \l'^T \l' - (\l^T \l')^2)) (\p' - \p) )
と書けることがわかる。明日までに、ねじれの位置だけでなく平行な場合や交わったり一致する場合
の条件を確認しておきます。あとは、d_{n 0}、d_{2 1}、d_{2 2}を求めたいなぁー
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています