• 締切済み

楕円関数

(x̄):楕円曲線 pr:(x̄)={(z,w)|w^2=φ(z)}∪{∞_±}→P^1 z→z ∞_±→∞ は楕円関数とします。 φ(z)=a(z-α_0)(z-α_1)(z-α_2)(z-α_3)が重根を持たない4次式である時、無限遠点∞_±のそれぞれで1位の極を持つことを示して欲しいです。

みんなの回答

回答No.1

楕円曲線(x̄)が定義されていると仮定します: (x̄) = { (z,w) | w^2 = φ(z) } ∪ {∞±} → P^1 ここで、φ(z) = a(z - α0)(z - α1)(z - α2)(z - α3)は重根を持たない4次式であり、zは実数です。 無限遠点∞±は楕円曲線の同一点として定義されています。これらの点は各自に1位の極を持つことを示すことができます。これは、楕円曲線(x̄)を定義する多項式φ(z)が無限大または無限小になることを示しています。 これにより、楕円曲線(x̄)には無限遠点∞±が含まれており、これらの点は各自に1位の極を持っていることが示されています。

関連するQ&A

  • 複素関数(初学者、独学中)

    (問題) 複素関数w=1/zにより、x=k(k=0,±1/2,±1,±2)はw平面上のどのような図形に写されるか、調べて図示せよ。zに共役な複素数を(z)*と書きます。 初学者なので、頓珍漢な質問をしていたらごめんなさい。 (解答) z平面およびw平面は拡張された複素平面と考える。 ここで、z=x+yi(x,yは実数)とおくと、x={z+(z)*}/2より、x=k(k=0,±1/2,±1,±2)はk={z+(z)*}/2すなわちz+(z)*=2k(k=0,±1/2,±1,±2)(1)と表される。 (ア)k=0のとき、(1)はz+(z)*=0(1)´。複素関数w=1/zより、z=1/w(2) (2)を(1)´に代入して、1/w+1/w*=0 (解答続く) (疑問) (2)の部分についてですが、 w=1/z、z=1/wの分母のz,wがそれぞれ0になる場合については高校数学の軌跡では別に議論しなくてはなりませんでしたが、複素数ではz、wが0になる場合それぞれw、zは無限遠点となるので、解答では触れられていません。★図示の部分ではz=0のときのw平面の写像は無限遠点に、z=無限遠点のときのw平面の写像は0にそれぞれ写っています。 高校数学の時の癖で、分母が0の時の議論には注意しようとしてしまい、いちいち★のようにそれぞれの点の移り変わりを意識してしまうのですが、とくに気にせず式変形をして得られた軌跡を図示すればよいのでしょうか?(皆さんは★のようなことを意識するのでしょうか?)

  • 楕円面上の法線ベクトル

    楕円面 F(x,y,z) = x^2/a^2 + y^2/b^2 + z^2/c^2 -1 = 0 (a)楕円面上の点 P0 = (x0,y0,z0) における法線方向を指すベクトルを求めよ。 (b)P0における法線上の任意の点を P = (x,y,z) とすると、線分P0Pは(a)で求めたベクトルと平行である。このことを用いて、楕円面のP0を通る法線の方程式を求めよ。 (c)P0における接平面上の任意の点を P = (x,y,z) とすると、線分P0Pは(a)で求めたベクトルと垂直である。このことを用いて、楕円面のP0を通る法接平面の方程式を求めよ。 自分なりに考えた解答があっているかを教えていただきたいです----- (a)原点 O = (0,0,0) から楕円面上の点 P0 = (x0,y0,z0) に伸ばしたベクトルは、当然 点P0の接平面 に垂直なので 法線ベクトル →P0 = (x0,y0,z0) (b) →P0P = (x,y,z) - (x0,y0,z0) = (x-x0,y-y0,z-z0) これに平行なので (x-x0)/x0 = (y-y0)/y0 = (z-z0)/z0 (c) →P0P = (x,y,z) - (x0,y0,z0) = (x-x0,y-y0,z-z0) これに垂直なので内積がゼロ、よって x0(x-x0)+y0(y-y0)+z0(z-z0) = 0 ----- 特に(b)はあっていますか? よろしくおねがいします。

  • 複素数の関数

    「w=z^2のとき,x,yをu,vの関数で表し,z平面の実軸および虚軸に平行なw平面のどのような曲線に写像されるかを調べよ。」 という問題で、「z平面の実軸および虚軸に平行なw平面のどのような曲線に写像されるかを調べよ。」 をどうしたらいいのかわかりません。 教えてください。

  • 逆変換が存在する場合•しない場合

    教科書に『逆変換とは逆関数のようなものであり、w=f(z)で与えられた式をzについて解き、z=g(w)=f^(-1)(w)の形に直したものである。wに対してzが2つ存在しているとき、例えばw=z^2のような時逆変換は存在しない。y=x^2の逆関数は存在しない事と同様である。』とあります。 --------------------- 問題 放物線y=x^2 を原点を中心に(-π/2)だけ回転して得られる曲線の方程式を求めよ。 解き方 逆変換はπ/2回転であるから、f^(-1):X+Yi →z=x+yi とおくと、z=w*{cos(π/2)+isin(π/2)}となる。これを用いて解く。 ----------------------- 質問です。y=x^2は1つのyに2つのxが対応しているので、逆関数は存在しないという事でした。しかしこの問題の解き方では、逆変換を利用して解くようになっています。 では逆変換と逆関数、この2つのは同じように考えてはいけないのか混乱してしまいさっぱり分かりません。w=X+Yi →z=x+yiということは、回転後の曲線上の点(X,Y)が元の曲線y=x^2上の点(x,y)に移るという風に考えればいいのでしょうか? ただ先程も書いた様にy=x^2より、1つのyに2つのxが対応するのでこの逆変換というものが成り立つのか疑問に思っています。 詳しい方教えてください。

  • 円と楕円について

    円x^2+y^2=25をx軸をもとにしてy軸方向に3/5倍に縮小すると,どのような曲線になるか?? 円周上の点Q(s,t)が移された点をP(x,y)とするとx=s,y=3t/5 よってs=x,t=5y/3 s^2+t^2=25であるから x^2+(5y/3)^2=25 ゆえにx^2/25+y^2/9=1 すなわち,楕円x^2/25+y^2/9=1になる。 教えてほしいところ 例えx^2/a^2+y^2/b^2=1の形になってもa>b>0でないと楕円にはなりませんよね。 a>b>0である保障はどこにあるんですか??

  • 楕円の面積と関数

    xy平面上にある楕円上の座標は、 (x,y)=( a・sinθ,b・cosθ ) で、関数と面積Sは x^2/a^2+y^2/b^2=1 S=πab となります。 次に、 (x,y)=( a・sinθ,b・cos(θ+α) ) a,b,α:定数 はx,y軸に対して斜めに配置された楕円になりますが、この楕円の面積はどのように求めるのでしょうか?また、関数にできるのでしょうか? お分かりになる方、お手数ですが、教えてください。 よろしくお願いします。

  • 楕円と直線の交点と曲率半径の関係

    楕円曲線式 x^2/a^2+y^2/b^2=1 (原点を中心として、x軸長2a、y軸長2bの楕円) のaが特定されているとして 上記楕円曲線と 直線 y=xtanθ (原点を通る、特定の傾きθの直線) との交点における 楕円の曲率半径が 特定値r であるときに 上記楕円曲線式のbを算出する式を 教えてください 

  • 多変数関数の上限と下限

    次の F(x,y,z)=2x^2+2y^2+z^2+2xy-4xz-4yz という2次の3変数関数について、 F(x,y,z)/(x^2+y^2+z^2) ((x,y,z)≠(0,0,0)) -----------(1) の上限、下限を求めたいのですが、途中からわからなくなってしまい、投稿いたしました。 まず、 F(x,y,z)=(x y z)A(t(x y z)) というように、行列表示にしました。ただし、   |2 1 -2| A= |1 2 -2|   |-2 -2 1| です。ここで、Aは実対称行列であり、直行行列Pを用いて対角化しました。Aの固有値はλ=1,-1,5ですので、F(x,y,z)を標準化し、 G(u,v,w)=-u^2+v^2+5w^2 という形にしました。また、(1)式の分母も、u^2+v^2+w^2という形に変換できると思いますので、(1)式は G(u,v,w)/(u^2+v^2+w^2) ((u,v,w)≠(0,0,0)) -----------(2) という(2)の上限、下限を求めればよいとなると思います。 上記のとこまで変換できたのですが、肝心の上限下限をもとめることができません。どなたかご教授していただけないでしょうか?よろしくお願いします。

  • 楕円の接線の問題

    楕円の接線の問題 (1)接線の勾配は、楕円の方程式 ..... (x/a)^2+(y/b)^2=1 をxで微分することで求めることができます。 微分すると、 .....2(1/a^2)x+2(1/b^2)y(dy/dx)=0 です。これを変形すると、 ......dy/dx=-{(a^2)x}/{(b^2)y} となりますので、点Pの勾配は(x,y)=(p,q)を代入して .......-{(a^2)p}/{(b^2)q} ……(1) です。 ------------------------ (2)点Pを通り接線に垂直な直線は、傾きが(1)の逆数であることから、 ........y-q={(b^2)q}/{(a^2)p}・(x-p) ……(2) となります。 -------------------------- (3)式(2)のyに0を代入して、xについて解くと、交点Xのx座標が .......x=p{1-(a/b)^2} であると分かります。 式変形はこれであっていますか?

  • 楕円にそった複素積分

    複素積分の問題でこの問題がわかりません 次の曲線Cに沿って次のf(z)の積分を計算せよ f(z)=Z^2 曲線C:(x/a)^2+(y/b)^2=1(この楕円の上半分) (-a,0)とCのとの交点をA,(a,0)とCとの交点をBとしB→Aにそう積分です この問題が分かりません おそらく円の時はz=re^iΘとおいて積分するので楕円もこのように何らかの方法で置き換えると思うんですが、どうやって置き換えればいいのか分からないので分かる方、教えていただけると助かります