الازدواجية (الرياضيات)

في الرياضيات ، تُترجم الازدواجية المفاهيم أو النظريات أو البنى الرياضية إلى مفاهيم أو نظريات أو بنى أخرى بطريقة تقابلية ، غالبًا (ولكن ليس دائمًا) عن طريق عملية انعكاسية : إذا كان ازدواجية A هي B ، فإن ازدواجية B هي A. في حالات أخرى، لا تكون ازدواجية الازدواجية - الازدواجية المزدوجة أو الثنائية - بالضرورة مطابقة للأصل (المسمى أيضًا الأصل ). تحتوي هذه الانعكاسات أحيانًا على نقاط ثابتة ، بحيث تكون ازدواجية A هي A نفسها. على سبيل المثال، تُعد نظرية ديزارج ذاتية الازدواجية بهذا المعنى وفقًا للازدواجية القياسية في الهندسة الإسقاطية .

في السياقات الرياضية، للازدواجية معانٍ عديدة. [ 1 ] وقد وُصفت بأنها "مفهوم واسع الانتشار وهام للغاية في الرياضيات (الحديثة)" [ 2 ] و"موضوع عام مهم يتجلى في كل مجال من مجالات الرياضيات تقريبًا". [ 3 ]

تُقابل العديد من الثنائيات الرياضية بين كائنات من نوعين عمليات اقتران ، أي دوال ثنائية الخطية من كائن من نوع ما إلى كائن آخر من النوع الثاني إلى عائلة من الكميات العددية. على سبيل المثال، تُقابل ثنائية الجبر الخطي بهذه الطريقة عمليات تحويل ثنائية الخطية من أزواج من الفضاءات المتجهة إلى الكميات العددية، وتُقابل ثنائية التوزيعات ودوال الاختبار المرتبطة بها عملية الاقتران التي يتم فيها تكامل توزيع مقابل دالة اختبار، وتُقابل ثنائية بوانكاريه بشكل مماثل عدد التقاطع ، الذي يُنظر إليه على أنه اقتران بين فضاءات فرعية من فضاء متعدد الشعب مُعطى. [ 4 ]

من منظور نظرية الفئات ، يمكن اعتبار الازدواجية دالة ، على الأقل في مجال الفضاءات المتجهة. تُسند هذه الدالة لكل فضاء فضاءه المزدوج، ويُسند بناء السحب العكسي لكل سهم f : VW فضاءه المزدوج f : W V .

أمثلة تمهيدية

على حد تعبير مايكل عطية ،

الازدواجية في الرياضيات ليست نظرية، بل هي "مبدأ". [ 5 ]

تُظهر قائمة الأمثلة التالية السمات المشتركة للعديد من الثنائيات، ولكنها تشير أيضًا إلى أن المعنى الدقيق للثنائية قد يختلف من حالة إلى أخرى.

مكمل مجموعة جزئية

تنشأ ثنائية بسيطة من خلال النظر في المجموعات الجزئية لمجموعة ثابتة S. لأي مجموعة جزئية AS ، فإن مكملتها A (والتي يُرمز لها أيضًا بـ S \ A ) تتكون من جميع العناصر الموجودة في S والتي لا تحتويها A. وهي بدورها مجموعة جزئية من S. يأخذ المكمل الخصائص التالية:

  • إن تطبيقها مرتين يعيد المجموعة الأصلية، أي ( A ) = A. ويشار إلى ذلك بالقول إن عملية أخذ المتمم هي عملية عكسية .
  • يتم تحويل تضمين المجموعات AB إلى تضمين في الاتجاه المعاكس B A .
  • بالنظر إلى مجموعتين جزئيتين A و B من S ، فإن A موجودة في B إذا وفقط إذا كانت B موجودة في A .

تظهر هذه الازدواجية في علم الطوبولوجيا على شكل ازدواجية بين المجموعات المفتوحة والمغلقة في فضاء طوبولوجي ثابت X : تُعتبر المجموعة U من X مغلقة إذا وفقط إذا كانت مكملتها في X مفتوحة. ولهذا السبب، فإن العديد من النظريات المتعلقة بالمجموعات المغلقة تُعتبر ازدواجية لنظريات المجموعات المفتوحة. على سبيل المثال، أي اتحاد لمجموعات مفتوحة هو مجموعة مفتوحة، وبالتالي، فإن أي تقاطع لمجموعات مغلقة هو مجموعة مغلقة. [6] باطن المجموعة هو أكبر مجموعة مفتوحة تحتويها، وإغلاق المجموعة هو أصغر مجموعة مغلقة تحتويها . وبسبب هذه الازدواجية، فإن مكمل باطن أي مجموعة U يساوي إغلاق مكملتها .

مخروط مزدوج

مجموعة C (زرقاء) ومخروطها المزدوج C * (أحمر).

تُوفّر بنية المخروط المزدوج ازدواجية في الهندسة . بالنظر إلى مجموعةج{\displaystyle C}نقاط في المستوىR2{\displaystyle \mathbb {R} ^{2}}(أو بشكل أعم، نقاط فيRن{\displaystyle \mathbb {R} ^{n}} يُعرَّف المخروط المزدوج على أنه المجموعةج*R2{\displaystyle C^{*}\subseteq \mathbb {R} ^{2}}تتكون من تلك النقاط(x1،x2){\displaystyle (x_{1},x_{2})}مُرضٍ x1ج1+x2ج20{\displaystyle x_{1}c_{1}+x_{2}c_{2}\geq 0} لجميع النقاط(ج1،ج2){\displaystyle (c_{1},c_{2})}فيج{\displaystyle C}كما هو موضح في الرسم التخطيطي. على عكس مكمل المجموعات المذكور أعلاه، ليس صحيحًا بشكل عام أن تطبيق بناء المخروط المزدوج مرتين يعيد المجموعة الأصلية.ج{\displaystyle C}. بدلاً من،ج**{\displaystyle C^{**}}هو أصغر مخروط [ 7 ] يحتويج{\displaystyle C}والتي قد تكون أكبر منج{\displaystyle C}لذلك، فإن هذه الثنائية أضعف من الثنائية السابقة، وذلك من حيث أن

  • تطبيق العملية مرتين يُنتج مجموعة أكبر محتملة: لكلج{\displaystyle C}،ج{\displaystyle C}يحتوي علىج**{\displaystyle C^{**}}(بالنسبة للبعض)ج{\displaystyle C}(أي المخاريط، الاثنان متساويان في الواقع.)

أما الخاصيتان الأخريان فتنتقلان دون تغيير:

  • لا يزال صحيحًا أن الإدراججد{\displaystyle C\subseteq D}يتحول إلى عنصر متضمن في الاتجاه المعاكس (د*ج*{\displaystyle D^{*}\subseteq C^{*}}).
  • بفرض مجموعتين جزئيتينج{\displaystyle C}ود{\displaystyle D}من الطائرة،ج{\displaystyle C}يحتوي علىد*{\displaystyle D^{*}}إذا وفقط إذاد{\displaystyle D}يحتوي علىج*{\displaystyle C^{*}}.

فضاء المتجهات المزدوج

يظهر مثال مهم جدًا على الازدواجية في الجبر الخطي من خلال ربط أي فضاء متجهي V بفضائه المتجهي المزدوج V * . عناصره هي الدوال الخطية.φ:Vك{\displaystyle \varphi :V\to K}حيث K هو الحقل الذي تُعرَّف عليه V. تنتقل الخصائص الثلاث للمخروط المزدوج إلى هذا النوع من الازدواجية عن طريق استبدال مجموعات جزئية منR2{\displaystyle \mathbb {R} ^{2}}بواسطة الفضاء المتجهي وتضمين هذه المجموعات الفرعية بواسطة التطبيقات الخطية. أي:

  • بتطبيق عملية أخذ الفضاء المتجهي الثنائي مرتين، نحصل على فضاء متجهي آخر V ** . يوجد دائمًا تطبيق VV ** . بالنسبة لبعض V ، وتحديدًا الفضاءات المتجهة ذات الأبعاد المحدودة ، يكون هذا التطبيق تماثلًا .
  • يؤدي التحويل الخطي VW إلى تحويل في الاتجاه المعاكس ( W *V * ).
  • بالنظر إلى فضاءين متجهين V و W ، فإن التطبيقات من V إلى W * تتوافق مع التطبيقات من W إلى V * .

من السمات المميزة لهذه الازدواجية أن V و V * متماثلتان بالنسبة لبعض الكائنات، وتحديدًا الفضاءات المتجهة ذات الأبعاد المحدودة. مع ذلك، يُعد هذا، بمعنى ما، مصادفةً موفقة، إذ يتطلب إيجاد مثل هذا التماثل اختيارًا معينًا، كاختيار أساس لـ V على سبيل المثال . وينطبق هذا أيضًا في حالة كون V فضاء هيلبرت ، وذلك عبر نظرية تمثيل ريز .

نظرية غالوا

في جميع الثنائيات التي نوقشت سابقًا، يكون ثنائي الكائن من نفس نوع الكائن نفسه. على سبيل المثال، ثنائي الفضاء المتجهي هو أيضًا فضاء متجهي. لكن العديد من عبارات الثنائية ليست من هذا النوع. بدلًا من ذلك، تكشف هذه الثنائيات عن علاقة وثيقة بين كائنات ذات طبيعة تبدو مختلفة. أحد الأمثلة على هذه الثنائية الأكثر عمومية هو نظرية غالوا . بالنسبة لامتداد غالوا ثابت K / F ، يمكن ربط زمرة غالوا Gal( K / E ) بأي حقل وسيط E (أي FEK ). هذه الزمرة هي زمرة جزئية من زمرة غالوا G = Gal( K / F ) . وعلى العكس ، لأي زمرة جزئية من هذا القبيل H G يوجد الحقل الثابت KH الذي يتكون من عناصر ثابتة بواسطة عناصر H.

بالمقارنة مع ما سبق، تتميز هذه الازدواجية بالخصائص التالية:

  • يؤدي امتداد FF للحقول الوسيطة إلى تضمين مجموعات غالوا في الاتجاه المعاكس: Gal( K / F ) ⊆ Gal( K / F ) .
  • إن ربط Gal( K / E ) بـ E وربط KH بـ H دالتان عكسيتان. هذا هو جوهر النظرية الأساسية لنظرية غالوا .

ثنائيات عكس الترتيب

مخطط هاس لمجموعة القوى {1، 2، 3، 4} ، مرتبة جزئيًا حسب . يتم الحصول على المجموعة المرتبة جزئيًا الثنائية، أي الترتيب حسب ، بقلب المخطط رأسًا على عقب. تشكل العقد الخضراء مجموعة عليا ومجموعة سفلية في الترتيب الأصلي والثنائي، على التوالي.

بالنظر إلى مجموعة جزئية مرتبة P = ( X , ≤) (وهي اختصار لمجموعة مرتبة جزئيًا؛ أي مجموعة لها مفهوم الترتيب ولكن لا يمكن بالضرورة وضع عنصرين فيها بترتيب نسبي)، فإن المجموعة الجزئية المرتبة الثنائية P <sub>d</sub> = ( X , ≥) تتكون من نفس المجموعة الأساسية ولكن بالعلاقة العكسية . ومن الأمثلة الشائعة على الترتيب الجزئي الثنائي ما يلي:

  • العلاقات بين المجموعات الجزئية والمجموعات الشاملة و على أي مجموعة من المجموعات، مثل المجموعات الجزئية لمجموعة ثابتة S. وهذا يؤدي إلى المثال الأول للازدواجية المذكورة أعلاه .
  • العلاقات بين الأقسام ومضاعفات الأعداد الصحيحة .
  • العلاقات بين السلالة والأصل في مجموعة البشر.

التحويل الثنائي هو تحويل عكسي انعكاسي f لمجموعة مرتبة جزئيًا S ، أي تحويل عكسي f  : SS. [ 8 ] [ 9 ] في العديد من الحالات المهمة ، تحدد هذه الخصائص البسيطة التحويل بشكل فريد حتى بعض التناظرات البسيطة. على سبيل المثال، إذا كان f1 و f2 تحويلين ثنائيين، فإن تركيبهما هو تحويل ترتيب ذاتي لـ S ؛ وبالتالي، يختلف أي تحويلين ثنائيين فقط بتحويل ترتيب ذاتي. على سبيل المثال، جميع تحويلات الترتيب الذاتية لمجموعة القوى S = 2R ناتجة عن تباديل R.

يقابل المفهوم المُعرَّف لترتيب جزئي P مفهومًا ثنائيًا على المجموعة الجزئية الثنائية P d . على سبيل المثال، يكون العنصر الأدنى في P عنصرًا أقصى في P d : فالأدنى والأقصى مفهومان ثنائيان في نظرية الترتيب. ومن أزواج المفاهيم الثنائية الأخرى: الحدود العليا والسفلى ، والمجموعات الدنيا والمجموعات العليا ، والمثاليات والمرشحات .

في علم الطوبولوجيا، تُعتبر المجموعات المفتوحة والمجموعات المغلقة مفهومين متضادين: فالمجموعة المكملة لمجموعة مفتوحة تكون مجموعة مغلقة، والعكس صحيح. وفي نظرية الماترويد ، تُشكل عائلة المجموعات المكملة للمجموعات المستقلة في ماترويد معين ماترويدًا آخر، يُسمى الماترويد المزدوج .

الازدواجيات التي تعكس الأبعاد

تتطابق خصائص المكعب وشكله الثماني الأوجه المزدوج بشكل تام مع عكس الأبعاد.

توجد العديد من الثنائيات المتميزة والمترابطة، حيث تتطابق الأشكال الهندسية أو الطوبولوجية مع أشكال أخرى من النوع نفسه، ولكن مع انعكاس أبعاد خصائصها. ومن الأمثلة الكلاسيكية (التي عرفها إقليدس) على ذلك ثنائية المجسمات الأفلاطونية ، حيث يشكل المكعب وثماني الأوجه زوجًا ثنائيًا، ويشكل اثنا عشري الأوجه وعشروني الأوجه زوجًا ثنائيًا، بينما يكون رباعي الأوجه ثنائيًا ذاتيًا. ويمكن تمثيل المجسم الثنائي لأي من هذه المجسمات بالغلاف المحدب لمراكز كل وجه من أوجه المجسم الأصلي، بحيث تتطابق رؤوس المجسم الثنائي مع أوجه المجسم الأصلي تطابقًا تامًا. وبالمثل، يتطابق كل ضلع من أضلاع المجسم الثنائي مع ضلع من أضلاع المجسم الأصلي، ويتطابق كل وجه من أوجه المجسم الثنائي مع رأس من رؤوس المجسم الأصلي. تحافظ هذه التطابقات على التلاقي: إذا تلامس جزآن من متعدد السطوح الأصلي، فإن الجزأين المتناظرين من متعدد السطوح الثنائي يتلامسان أيضًا. وبشكل أعم، باستخدام مفهوم التبادل القطبي ، فإن أي متعدد سطوح محدب ، أو بشكل أعم أي متعدد سطوح محدب ، يقابل متعدد سطوح ثنائي أو متعدد سطوح ثنائي، حيث تتطابق سمة ذات بُعد i من متعدد سطوح ذي بُعد n مع سمة ذات بُعد ( ni − 1) من متعدد السطوح الثنائي. وتنعكس طبيعة الحفاظ على التلاقي في الازدواجية في حقيقة أن شبكات وجوه متعددات السطوح أو متعددات السطوح الأصلية والثنائية هي نفسها ثنائيات نظرية الترتيب . إن ازدواجية متعددات السطوح وازدواجية نظرية الترتيب كلاهما انعكاسات : متعدد السطوح الثنائي لمتعدد السطوح الثنائي لأي متعدد سطوح هو متعدد السطوح الأصلي، وعكس جميع علاقات الترتيب مرتين يعيد إلى الترتيب الأصلي. يؤدي اختيار مركز قطبية مختلف إلى أشكال متعددة الوجوه ثنائية مختلفة هندسيًا، ولكن جميعها لها نفس البنية التوافقية.

رسم بياني مستوٍ باللون الأزرق، ورسمه البياني المزدوج باللون الأحمر.

من أي متعدد السطوح ثلاثي الأبعاد محدب، يمكن تكوين رسم بياني مستوٍ ، وهو رسم بياني لرؤوسه وحوافه. وللمتعدد السطوح الثنائي رسم بياني ثنائي ، وهو رسم بياني برأس واحد لكل وجه من أوجه متعدد السطوح وحافة واحدة لكل وجهين متجاورين. ويمكن تعميم مفهوم ازدواجية الرسم البياني المستوي نفسه ليشمل الرسوم البيانية المرسومة في المستوى ولكنها لا تنتمي إلى متعدد سطوح ثلاثي الأبعاد، أو بشكل أعم ليشمل تضمينات الرسوم البيانية على أسطح ذات رتبة أعلى: إذ يمكن رسم رسم بياني ثنائي بوضع رأس واحد داخل كل منطقة محددة بدورة من الحواف في التضمين، ورسم حافة تربط أي منطقتين تشتركان في حافة حدودية. ومن الأمثلة المهمة على هذا النوع ما ورد في الهندسة الحسابية : الازدواجية لأي مجموعة منتهية S من النقاط في المستوى الواقع بين تثليث ديلاوناي لـ S ومخطط فورونوي لـ S. كما هو الحال مع المجسمات الثنائية والمضلعات الثنائية، فإن ازدواجية الرسوم البيانية على الأسطح هي عملية عكسية للأبعاد: كل رأس في الرسم البياني الأصلي المضمن يقابل منطقة في الرسم البياني الثنائي المضمن، وكل حافة في الرسم الأصلي تتقاطع مع حافة في الرسم الثنائي، وكل منطقة في الرسم الأصلي تقابل رأسًا في الرسم الثنائي. يعتمد الرسم البياني الثنائي على كيفية تضمين الرسم الأصلي: قد تؤدي التضمينات المستوية المختلفة لرسم بياني واحد إلى رسوم بيانية ثنائية مختلفة. تُعد ازدواجية الماترويد امتدادًا جبريًا لازدواجية الرسم البياني المستوي، بمعنى أن الماترويد الثنائي للماترويد الرسومي لرسم بياني مستوي متماثل مع الماترويد الرسومي للرسم البياني الثنائي.

يوجد نوع من الازدواجية الهندسية أيضًا في نظرية التحسين ، ولكن ليس من النوع الذي يعكس الأبعاد. يمكن تحديد برنامج خطي بواسطة نظام من المتغيرات الحقيقية (إحداثيات نقطة في الفضاء الإقليدي).Rن{\displaystyle \mathbb {R} ^{n}}يتكون البرنامج الخطي من نظام قيود خطية (تحدد أن النقطة تقع في نصف فضاء ؛ وتقاطع هذين النصفين فضاء يُشكل متعدد السطوح محدبًا، وهو المنطقة الممكنة للبرنامج)، ودالة خطية (ما يجب تحسينه). لكل برنامج خطي مسألة ثنائية لها نفس الحل الأمثل، لكن المتغيرات في المسألة الثنائية تُقابل القيود في المسألة الأصلية والعكس صحيح.

الازدواجية في المنطق ونظرية المجموعات

في المنطق، تُعتبر الدالتان أو العلاقتان A و B متناظرتين إذا كان A (¬x ) = ¬B ( x ) ، حيث ¬ هو النفي المنطقي . الازدواجية الأساسية من هذا النوع هي ازدواجية المُكمِّمَين و∀ في المنطق الكلاسيكي. فهما متناظرتان لأن ∃x.¬P ( x ) و¬∀ x.P ( x ) متكافئتان لجميع المسندات P في المنطق الكلاسيكي: إذا وُجد x لا تتحقق عنده P ، فإن P تكون خاطئة لجميع x (لكن العكس غير صحيح بنائيًا). ومن هذه الازدواجية المنطقية الأساسية تنبثق عدة ازدواجيات أخرى :

  • يُقال إن الصيغة قابلة للتحقيق في نموذج معين إذا كانت هناك قيم مُسندة لمتغيراتها الحرة تجعلها صحيحة؛ وتكون صحيحة إذا كان كل إسناد لمتغيراتها الحرة يجعلها صحيحة. إن قابلية التحقيق والصحة متلازمتان، لأن الصيغ غير الصحيحة هي تلك التي تكون نفيها قابلة للتحقيق، والصيغ غير القابلة للتحقيق هي تلك التي تكون نفيها صحيحة. ويمكن اعتبار هذا حالة خاصة من الحالة السابقة، حيث تشمل المُكمِّمات التفسيرات.
  • في المنطق الكلاسيكي، يُعتبر المعاملان و متناظرين بهذا المعنى، لأن x ∧ ¬ y ) و ¬( xy ) متكافئان. هذا يعني أنه لكل نظرية في المنطق الكلاسيكي نظرية متناظرة مكافئة. قوانين دي مورغان أمثلة على ذلك. وبشكل أعم، x i ) = ¬ x i . يكون الطرف الأيسر صحيحًا إذا وفقط إذا كان ix i ، ويكون الطرف الأيمن صحيحًا إذا وفقط إذا كان ¬∃ i . x i .
  • في المنطق الموجه ، يُشير الرمز p إلى أن القضية p صحيحة "بالضرورة"، بينما يُشير الرمز p إلى أن p صحيحة "ربما". تُعطي معظم تفسيرات المنطق الموجه معنيين مزدوجين لهذين العاملين. على سبيل المثال، في دلالات كريپكي ، تعني عبارة " p صحيحة ربما" أنه "يوجد عالم W بحيث تكون p صحيحة في W "، بينما تعني عبارة " p صحيحة بالضرورة" أنه "لكل عوالم W ، تكون p صحيحة في W ". وتنتج ثنائية و◊ من الثنائية المماثلة لـ و∃ . وتتصرف عوامل الموجه المزدوجة الأخرى بشكل مشابه. على سبيل المثال، يحتوي المنطق الزمني على عاملين يدلان على "ستكون صحيحة في وقت ما في المستقبل" و"ستكون صحيحة في جميع الأوقات في المستقبل"، وهما عاملان مزدوجان بالمثل .

تترتب على هذه الازدواجيات المماثلة الأخرى ما يلي:

  • الاتحاد والتقاطع في نظرية المجموعات متناظران تحت تأثير مُكمِّل المجموعة . أي أن A B = ( AB ) ، وبشكل أعم، A α = (⋃ A α ) . وينتج هذا من تناظر و∃ : يكون العنصر x عضوًا في A α إذا وفقط إذا كان α x A α ، ويكون عضوًا في (⋂ A α ) إذا وفقط إذا كان ¬∃ α . xA α .

ثنائي

إنّ ثنائي الثنائي، والذي يُسمى الثنائي المزدوج أو الثنائي المزدوج ، بحسب السياق، غالبًا ما يكون مطابقًا للأصل (ويُسمى أيضًا الأصل )، والثنائية هي عملية عكسية. في هذه الحالة، لا يُفرّق عادةً بين الثنائي المزدوج، ويُشار فقط إلى الأصل والثنائي. على سبيل المثال، المجموعة المرتبة المزدوجة لمجموعة مرتبة مزدوجة هي بالضبط المجموعة المرتبة الأصلية، لأنّ العلاقة العكسية مُعرّفة بعملية عكسية.

في حالات أخرى، لا يكون الثنائي مطابقًا للأول، على الرغم من وجود صلة وثيقة بينهما في كثير من الأحيان. على سبيل المثال، يحتوي المخروط الثنائي للمخروط الثنائي لمجموعة ما على المجموعة الأولية (فهو أصغر مخروط يحتوي على المجموعة الأولية)، ويكون متساويًا إذا وفقط إذا كانت المجموعة الأولية مخروطًا.

تُعدّ حالة الفضاءات المتجهة حالةً مهمة، حيث يوجد تطبيق من الفضاء الأولي إلى الفضاء الثنائي المزدوج، VV ** ، يُعرف باسم "تطبيق التقييم القانوني". بالنسبة للفضاءات المتجهة ذات الأبعاد المحدودة، يكون هذا التطبيق تماثلًا، لكنهما ليسا فضاءين متطابقين، بل مجموعتين مختلفتين. في نظرية الفئات، يُعمّم هذا المفهوم من خلال §  الكائنات الثنائية ، و" التحويل الطبيعي " من دالة الهوية إلى دالة الثنائية المزدوجة. بالنسبة للفضاءات المتجهة (عند النظر إليها جبريًا)، يكون هذا التحويل دائمًا حقنًا؛ انظر الفضاء الثنائي §  الحقن في الثنائية المزدوجة . يمكن تعميم هذا جبريًا إلى وحدة ثنائية . لا يزال هناك تطبيق تقييم قانوني، لكنه ليس دائمًا حقنيًا؛ إذا كان كذلك، تُعرف هذه الوحدة باسم وحدة عديمة الالتواء ؛ وإذا كان تماثلًا، تُسمى الوحدة انعكاسية.

بالنسبة للفضاءات المتجهة الطوبولوجية (بما في ذلك الفضاءات المتجهة المعيارية )، يوجد مفهوم منفصل للفضاء الثنائي الطوبولوجي ، ويرمز له بـV{\displaystyle V'}للتمييز بينها وبين الفضاء الثنائي الجبري V * ، مع وجود طوبولوجيات مختلفة ممكنة على الفضاء الثنائي، كل منها يُعرّف فضاءً ثنائيًا مختلفًا .V"{\displaystyle V''}في هذه الحالات ، خريطة التقييم المتعارف عليهاVV"{\displaystyle V\to V''}لا يُعدّ هذا تماثلاً بشكل عام. وإذا كان كذلك، فإنه يُعرف (بالنسبة لبعضالفضاءات المتجهة المحدبة محلياً ذات طوبولوجيا الفضاء الثنائي القوي ) باسم الفضاء الانعكاسي .

في حالات أخرى، يُعد إظهار العلاقة بين المجموعة الأولية والمجموعة الثنائية نتيجة مهمة، كما هو الحال في ثنائية بونترياجين ( المجموعة الأبيلية المدمجة محليًا متماثلة بشكل طبيعي مع مجموعتها الثنائية).

أشياء مزدوجة

يمكن وصف مجموعة من الثنائيات بمنح أي كائن رياضي X مجموعة من التشكلات Hom( X , D ) إلى كائن ثابت D ، ذات بنية مشابهة لبنية X. يُطلق على هذا أحيانًا اسم Hom الداخلي . بشكل عام، ينتج عن هذا ثنائية حقيقية فقط لاختيارات محددة لـ D ، وفي هذه الحالة يُشار إلى X * = Hom( X , D ) على أنه ثنائي X. يوجد دائمًا تطبيق من X إلى الثنائي ، أي ثنائي الثنائي .XX**:=(X*)*=هوم(هوم(X،د)،د).{\displaystyle X\to X^{**}:=(X^{*})^{*}=\operatorname {Hom} (\operatorname {Hom} (X,D),D).} يُسند هذا إلى عنصر xX الخريطة التي تربط أي خريطة f  : XD (أي عنصر في Hom( X , D ) ) بالقيمة f ( x ) . وبحسب الازدواجية المحددة المدروسة، وكذلك بحسب الكائن X ، قد تكون هذه الخريطة متماثلة أو غير متماثلة.

إعادة النظر في فضاءات المتجهات الثنائية

بناء الفضاء المتجهي الثنائي V*=هوم(V،ك){\displaystyle V^{*}=\operatorname {Hom} (V,K)}يُعدّ المثال المذكور في المقدمة مثالاً على هذه الازدواجية. في الواقع، تُشكّل مجموعة التشكلات، أي التطبيقات الخطية ، فضاءً متجهيًا قائمًا بذاته. التطبيق VV المذكور أعلاه هو دائمًا تطبيق أحادي. وهو تطبيق شامل، وبالتالي تماثلي، إذا وفقط إذا كان بُعد V محدودًا. هذه الحقيقة تُميّز الفضاءات المتجهة ذات الأبعاد المحدودة دون الحاجة إلى أساس.

التشاكلات بين V و V * وفضاءات الضرب الداخلي

يكون الفضاء المتجهي V متماثلاً مع V * تحديدًا إذا كان V محدود الأبعاد. في هذه الحالة، يكون هذا التماثل مكافئًا لشكل ثنائي خطي غير منحل.φ:V×Vك{\displaystyle \varphi :V\times V\to K} في هذه الحالة، يُطلق على V اسم فضاء الضرب الداخلي . على سبيل المثال، إذا كان K حقل الأعداد الحقيقية أو المركبة ، فإن أي شكل ثنائي خطي موجب محدد يُنتج مثل هذا التشاكل. في الهندسة الريمانية ، يُعتبر V الفضاء المماسي لمتشعب ، وتُسمى هذه الأشكال الثنائية الخطية الموجبة بالمقاييس الريمانية . ووظيفتها قياس الزوايا والمسافات. لذا، تُعد الازدواجية أساسًا جوهريًا لهذا الفرع من الهندسة. من التطبيقات الأخرى لفضاءات الضرب الداخلي نجمة هودج التي تُوفر تناظرًا بين عناصر الجبر الخارجي . بالنسبة لفضاء متجهي ذي n بُعد، يُحول مُؤثر نجمة هودج الأشكال k إلى أشكال ( n - k ) . يُمكن استخدام هذا لصياغة معادلات ماكسويل . في هذا السياق، تُبدل الازدواجية المتأصلة في فضاء الضرب الداخلي دور المجالين المغناطيسي والكهربائي .

الازدواجية في الهندسة الإسقاطية

الشكل الرباعي الكامل ، وهو عبارة عن تكوين من أربع نقاط وستة خطوط في المستوى الإسقاطي (يسار) وتكوينه المزدوج، وهو الشكل الرباعي الكامل، مع أربعة خطوط وست نقاط (يمين).

في بعض المستويات الإسقاطية ، يمكن إيجاد تحويلات هندسية تُسقط كل نقطة في المستوى الإسقاطي على خط، وكل خط في المستوى الإسقاطي على نقطة، مع الحفاظ على التلاقي. [ 10 ] بالنسبة لهذه المستويات، ينشأ مبدأ عام للازدواجية في المستويات الإسقاطية : عند إعطاء أي نظرية في هندسة إسقاطية مستوية كهذه، فإن استبدال مصطلحي "نقطة" و"خط" في كل مكان ينتج عنه نظرية جديدة صحيحة بنفس القدر. [ 11 ] مثال بسيط على ذلك هو أن العبارة "نقطتان تحددان خطًا واحدًا، وهو الخط المار بهاتين النقطتين" لها العبارة المزدوجة "خطان يحددان نقطة واحدة، وهي نقطة تقاطع هذين الخطين". لمزيد من الأمثلة، انظر النظريات المزدوجة .

يُقدّم الفضاء المتجهي الثنائي تفسيراً مفاهيمياً لهذه الظاهرة في بعض المستويات (وخاصة مستويات الحقول). في الواقع، النقاط في المستوى الإسقاطيRP2{\displaystyle \mathbb {RP} ^{2}}تتوافق مع فضاءات المتجهات الفرعية أحادية البعدVR3{\displaystyle V\subset \mathbb {R} ^{3}}[ 12 ] بينما تتوافق الخطوط في المستوى الإسقاطي مع فضاءات المتجهات الفرعيةدبليو{\displaystyle W}من البعد 2. تنشأ الازدواجية في هذه الهندسات الإسقاطية من إسنادها إلى بُعد واحدV{\displaystyle V}الفضاء الجزئي لـ(R3)*{\displaystyle (\mathbb {R} ^{3})^{*}}تتألف من تلك الخرائط الخطيةو:R3R{\displaystyle f:\mathbb {R} ^{3}\to \mathbb {R} }والتي ترضيو(V)=0{\displaystyle f(V)=0}نتيجةً لصيغة الأبعاد في الجبر الخطي ، فإن هذا الفضاء ثنائي الأبعاد، أي أنه يُقابل خطًا في المستوى الإسقاطي المرتبط بـ(R3)*{\displaystyle (\mathbb {R} ^{3})^{*}}.

الشكل الثنائي الخطي (الموجب المحدد) ،:R3×R3R،x،y=أنا=13xأناyأنا{\displaystyle \langle \cdot ,\cdot \rangle :\mathbb {R} ^{3}\times \mathbb {R} ^{3}\to \mathbb {R} ,\langle x,y\rangle =\sum _{i=1}^{3}x_{i}y_{i}} ينتج عنه تحديد هذا المستوى الإسقاطي معRP2{\displaystyle \mathbb {RP} ^{2}}وبشكل ملموس، فإن الازدواجية تُسند إلىVR3{\displaystyle V\subset \mathbb {R} ^{3}}متعامد{wR3،v،w=0 للجميع vV}{\displaystyle \left\{w\in \mathbb {R} ^{3},\langle v,w\rangle =0{\text{ for all }}v\in V\right\}}تنشأ الصيغ الصريحة في الازدواجية في الهندسة الإسقاطية عن طريق هذا التحديد.

الفضاءات المتجهة الطوبولوجية وفضاءات هيلبرت

في مجال الفضاءات المتجهة الطوبولوجية ، يوجد بناء مشابه، حيث يُستبدل الفضاء الثنائي بالفضاء المتجه الثنائي الطوبولوجي . توجد عدة مفاهيم للفضاء الثنائي الطوبولوجي، وكل منها يُنتج مفهومًا معينًا للثنائية. الفضاء المتجه الطوبولوجيX{\displaystyle X}ذلك متماثل قانونيًا مع ثنائيتهX"{\displaystyle X''}يُطلق عليه اسم الفضاء الانعكاسي : XX".{\displaystyle X\cong X''.}

أمثلة:

  • كما هو الحال في الحالة ذات الأبعاد المحدودة، فإن كل فضاء هيلبرت حيث يُعرّف حاصل الضرب الداخلي ⟨⋅, ⋅⟩، دالةحح*،v(ww،v)،{\displaystyle H\to H^{*},v\mapsto (w\mapsto \langle w,v\rangle ),}وهو تقابل ثنائي بسبب نظرية تمثيل ريز . وكنتيجة لذلك، فإن كل فضاء هيلبرت هو فضاء باناخ انعكاسي .
  • الفضاء المعياري الثنائي لفضاء L∞ هو L∞ حيث 1 / p + 1 / q = 1 بشرط أن 1 ≤ p < ∞ ، ولكن الفضاء الثنائي لـ L∞ أكبر من L∞ . لذا فإن L∞ ليس انعكاسيًا .
  • التوزيعات هي دوال خطية على فضاءات دوال مناسبة. وهي وسيلة تقنية مهمة في نظرية المعادلات التفاضلية الجزئية : فبدلاً من حل المعادلة التفاضلية الجزئية مباشرةً، قد يكون من الأسهل أولاً حلها "بالمعنى الضعيف"، أي إيجاد توزيع يحقق المعادلة التفاضلية الجزئية، وثانياً، إثبات أن الحل يجب أن يكون دالة. [ 13 ] جميع فضاءات التوزيعات القياسية —د(يو){\displaystyle {\mathcal {D}}'(U)}،S(Rن){\displaystyle {\mathcal {S}}'(\mathbb {R} ^{n})}،ج(يو){\displaystyle {\mathcal {C}}^{\infty }(U)'}— هي فضاءات محدبة محلية انعكاسية. [ 14 ]

أجسام مزدوجة أخرى

الشبكة الثنائية للشبكة L تُعطى بالصيغة التالية :هوم(ل،Z)،{\displaystyle \operatorname {Hom} (L,\mathbb {Z} ),} مجموعة الدوال الخطية على الفضاء المتجهي الحقيقي الذي يحتوي على الشبكة والتي تربط نقاط الشبكة بالأعداد الصحيحةZ{\displaystyle \mathbb {Z} }يُستخدم هذا في بناء الأصناف التوريكية . [ 15 ] يُعطى الثنائي البونترياجيني للمجموعات الطوبولوجية المدمجة محليًا G بالصيغة التالية:هوم(جي،S1)،{\displaystyle \operatorname {Hom} (G,S^{1}),}التشاكلات الجماعية المستمرة ذات القيم الموجودة في الدائرة (مع ضرب الأعداد المركبة كعملية جماعية).

فئتان

الفئة المعاكسة والدوال المرافقة

في مجموعة أخرى من الثنائيات، تُترجم كائنات إحدى النظريات إلى كائنات نظرية أخرى، وتُترجم الدوال بين الكائنات في النظرية الأولى إلى تشاكلات في النظرية الثانية، ولكن مع عكس الاتجاه. باستخدام مصطلحات نظرية الفئات ، يُعادل هذا دالة متغايرة بين فئتين C و D.

F : CD

والتي تعطي خريطة لأي كائنين X و Y من C

هوم ج ( X , Y ) → هوم د ( F ( Y ) , F ( X ))

قد يكون هذا المؤثر تكافؤًا بين الفئات أو لا . توجد حالات عديدة يكون فيها هذا المؤثر تكافؤًا بين الفئة المقابلة C op للفئة C ، والفئة D. باستخدام ازدواجية من هذا النوع، يمكن ترجمة كل عبارة في النظرية الأولى إلى عبارة "مزدوجة" في النظرية الثانية، حيث يجب عكس اتجاه جميع الأسهم. [ 16 ] لذلك، فإن أي ازدواجية بين الفئتين C و D هي شكليًا مكافئة للتكافؤ بين C و D op ( C op و D ). مع ذلك، في كثير من الحالات، لا تحمل الفئات المقابلة أي معنى جوهري، مما يجعل الازدواجية مفهومًا إضافيًا منفصلًا. [ 17 ]

تُسمى الفئة التي تُكافئ فئتها الثنائية فئةً ذاتية الثنائية . ومن أمثلة الفئات ذاتية الثنائية فئة فضاءات هيلبرت . [ 18 ]

تأتي العديد من مفاهيم نظرية الفئات في أزواج ، بمعنى أنها تتطابق مع بعضها البعض عند النظر إلى الفئة المقابلة. على سبيل المثال، فإن حاصل الضرب الديكارتي Y1 × Y2 والاتحادات المنفصلة Y1 Y2 للمجموعات متناظرة مع بعضها البعض بمعنى أن

هوم ( X ، Y 1 × Y 2 ) = هوم ( X ، Y 1 ) × هوم ( X ، Y 2 )

و

هوم ( Y 1Y 2 , X ) = هوم ( Y 1 , X ) × هوم ( Y 2 , X )

لأي مجموعة X. هذه حالة خاصة من ظاهرة ازدواجية أعمّ، حيث تتطابق النهايات في فئة C مع النهايات المشتركة في الفئة المقابلة C op ؛ ومن الأمثلة الملموسة الأخرى على ذلك: التشاكلات العليا مقابل التشاكلات الأحادية ، ولا سيما وحدات العامل (أو الزمر، إلخ) مقابل الوحدات الفرعية ، والضرب المباشر مقابل المجاميع المباشرة (وتسمى أيضًا الضرب المشترك للتأكيد على جانب الازدواجية). لذلك، في بعض الحالات، يمكن اختصار براهين بعض العبارات إلى النصف باستخدام ظاهرة الازدواجية هذه. ومن المفاهيم الأخرى التي تُظهر ارتباطًا بهذه الازدواجية الفئوية: الوحدات الإسقاطية والحقنية في الجبر التماثلي ، [ 19 ] والتليفات والتليفات المشتركة في الطوبولوجيا، وبشكل أعم، فئات النماذج . [ 20 ]

يكون المؤثران F : C D و G : D C مترافقين إذا كان لكل عنصر c في C و d في D

Hom D (F( c ), d ) ≅ Hom C ( c , G ( d )) ,

بطريقة طبيعية. في الواقع، يُعدّ تطابق النهايات والنهايات المشتركة مثالاً على المرافقات، حيث يوجد اقتران.

colim: C IC : Δ

بين دالة النهاية المشتركة التي تُسند إلى أي مخطط في C مفهرس بفئة ما I نهايته المشتركة، والدالة القطرية التي تُسقط أي كائن c من C على المخطط الثابت الذي يحتوي على c في جميع المواضع. وبالمثل،

Δ: CC I : lim .

المساحات والوظائف

تُعرف ثنائية جيلفاند بأنها ثنائية بين الجبر التبادلي C*-الجبر A وفضاءات هاوسدورف المدمجة وهي متطابقة: إذ تُسند إلى X فضاء الدوال المتصلة (التي تتلاشى عند اللانهاية) من X إلى C ، أي الأعداد المركبة. وعلى العكس، يمكن إعادة بناء الفضاء X من A باعتباره طيف A. ويمكن استنتاج كل من ثنائية جيلفاند وثنائية بونترياجين بطريقة رسمية إلى حد كبير، تعتمد على نظرية الفئات. [ 21 ]

وبالمثل، توجد ازدواجية في الهندسة الجبرية بين الحلقات التبديلية والمخططات الأفينية : فلكل حلقة تبديلية A يوجد طيف أفيني Spec A. وعلى العكس، عند إعطاء مخطط أفيني S ، نحصل على حلقة بأخذ مقاطع شاملة لحزمة البنية OS . إضافةً إلى ذلك، فإن تشاكلات الحلقات تتطابق تطابقًا تامًا مع تشاكلات المخططات الأفينية، وبالتالي يوجد تكافؤ بينهما.

(حلقات التبديل) op ≅ (مخططات أفينية) [ 22 ]

تُعدّ المخططات الأفينية اللبنات الأساسية المحلية للمخططات . ولذلك، تُشير النتيجة السابقة إلى أن النظرية المحلية للمخططات هي نفسها الجبر التبادلي ، أي دراسة الحلقات التبادلية.

تستمد الهندسة غير التبادلية إلهامها من ثنائية جيلفاند، وتدرس جبر C* غير التبادلي كما لو كان دالة على فضاء متخيل. وتُعد ثنائية تاناكا-كراين نظيرًا غير تبادلي لثنائية بونترياجين. [ 23 ]

صلات غالوا

في العديد من الحالات، تنشأ الفئتان المتناظرتان من مجموعات مرتبة جزئيًا ، أي أن هناك مفهومًا لكون عنصر ما "أصغر" من عنصر آخر. تُعرف الثنائية التي تحترم الترتيبات المذكورة باسم اتصال غالوا . ومن الأمثلة على ذلك الثنائية القياسية في نظرية غالوا المذكورة في المقدمة: حيث يقابل امتداد حقل أكبر - في ظل التطبيق الذي يُسند إلى أي امتداد LK (داخل حقل أكبر ثابت Ω) زمرة غالوا Gal (Ω / L ) - زمرة أصغر. [ 24 ]

تشكل مجموعة جميع المجموعات الفرعية المفتوحة لفضاء طوبولوجي X جبر هيتينغ كاملاً . وهناك ازدواجية، تُعرف بازدواجية ستون ، تربط بين الفضاءات الرصينة والمواقع المكانية .

ازدواجية بونترياجين

تُعطي ثنائية بونترياغين ثنائية على فئة الزمر الأبيلية المدمجة محليًا : بالنظر إلى أي زمرة G من هذا القبيل ، فإن زمرة الخصائص

χ ( G ) = Hom ( G , S 1 )

يمكن تزويد المجموعة المعطاة بواسطة تشاكلات المجموعة المستمرة من G إلى مجموعة الدائرة S1 بطوبولوجيا مفتوحة مضغوطة . تنص ثنائية بونترياجين على أن مجموعة الخصائص هي أيضًا مجموعة أبيلية مضغوطة محليًا، وأن

Gχ ( χ ( G )). [ 25 ]

علاوة على ذلك، تتوافق الزمر المنفصلة مع الزمر الأبيلية المدمجة ؛ وتتوافق الزمر المنتهية مع الزمر المنتهية. من جهة، تُعدّ بونترياغين حالة خاصة من ازدواجية غيلفاند. ومن جهة أخرى، فهي الأساس المفاهيمي لتحليل فورييه ، كما سيُبين لاحقًا.

الازدواجيات التحليلية

في التحليل ، يتم حل المشكلات في كثير من الأحيان عن طريق الانتقال إلى الوصف الثنائي للدوال والمؤثرات.

يقوم تحويل فورييه بالتبديل بين الدوال في الفضاء المتجهي وثنائيته: و^(ξ):=-و(x) هـ-2πأناxξدx،{\displaystyle {\widehat {f}}(\xi ):=\int _{-\infty }^{\infty }f(x)\ e^{-2\pi ix\xi }\,dx,} وبالعكس و(x)=-و^(ξ) هـ2πأناxξدξ.{\displaystyle f(x)=\int _{-\infty }^{\infty }{\widehat {f}}(\xi )\ e^{2\pi ix\xi }\,d\xi .} إذا كانت f دالة من النوع L2 على R أو R N ، على سبيل المثال، فإن f كذلكو^{\displaystyle {\widehat {f}}}وو(-x)=و^^(x){\displaystyle f(-x)={\widehat {\widehat {f}}}(x)}علاوة على ذلك، يُبدّل التحويل عمليتي الضرب والالتفاف على فضاءات الدوال المناظرة . ويُمكن الحصول على شرح مفاهيمي لتحويل فورييه من خلال ازدواجية بونترياغين المذكورة آنفًا، والمطبقة على المجموعات المدمجة محليًا R (أو R إلخ): أي خاصية لـ R تُعطى بالعلاقة ξe −2 πixξ . وللخاصية الثنائية لتحويل فورييه العديد من المظاهر الأخرى، على سبيل المثال، في الأوصاف البديلة للأنظمة الميكانيكية الكمومية بدلالة تمثيلات الإحداثيات والزخم.

التماثل والتماثل المشترك

تُسمى النظريات التي تُظهر أن بعض الكائنات محل الاهتمام هي الفضاءات الثنائية (بمعنى الجبر الخطي) لكائنات أخرى محل الاهتمام، غالبًا، بالثنائيات . ويتم إعطاء العديد من هذه الثنائيات عن طريق اقتران ثنائي خطي لفضاءين متجهين من الرتبة K.

ABK .

بالنسبة للاقترانات المثالية ، يوجد بالتالي تماثل بين A وثنائي B.

ازدواجية بوانكاريه

تُعطى ثنائية بوانكاريه لمتشعب معقد مضغوط أملس X من خلال اقتران التماثل الفردي بمعاملات C (بصورة مكافئة، تماثل الحزمة للحزمة الثابتة C ).

H i (X) ⊗ H 2 ni (X) → C ,

حيث n هو البعد (المركب) لـ X. [ 26 ] يمكن أيضًا التعبير عن ازدواجية بوانكاريه كعلاقة بين التماثل الفردي وتماثل دي رام ، من خلال التأكيد على أن الخريطة

(γ،ω)γω{\displaystyle (\gamma ,\omega )\mapsto \int _{\gamma }\omega }

(تكامل شكل تفاضلي k على دورة (2 n k )-(حقيقية) الأبعاد) هو اقتران مثالي. 

تعكس ثنائية بوانكاريه الأبعاد أيضًا؛ فهي تعني أنه إذا مُثِّلَتْ متشعبة طوبولوجية على شكل مُركَّب خلوي ، فإن ثنائي هذا المُركَّب (وهو تعميم ذو أبعاد أعلى لثنائية الرسم البياني المستوي) يُمثِّل المتشعبة نفسها. في ثنائية بوانكاريه، ينعكس هذا التشاكل في تماثل بين مجموعة التماثل من الرتبة k ومجموعة التماثل المشترك من الرتبة ( nk ) .  

الازدواجية في الهندسة الجبرية والحسابية

ينطبق نمط الازدواجية نفسه على التنوع الإسقاطي الأملس فوق حقل مغلق قابل للفصل ، باستخدام علم التماثل l-adic بمعاملات Q بدلاً من ذلك. [ 27 ] يُعمم هذا النمط ليشمل التنوعات التي قد تكون شاذة ، باستخدام علم التماثل التقاطعي بدلاً من ذلك، وهي ازدواجية تُسمى ازدواجية فيردييه . [ 28 ] تشبه ازدواجية سير أو الازدواجية المتماسكة ما سبق، لكنها تنطبق على علم تماثل الحزم المتماسكة بدلاً من ذلك. [ 29 ]

مع ازدياد مستوى العمومية، يتضح أن ازدياد كمية الخلفية التقنية مفيد أو ضروري لفهم هذه النظريات: يمكن صياغة هذه الازدواجيات الحديثة باستخدام الفئات المشتقة وبعض الدوال المباشرة والمعكوسة للصورة للحزم (بالنسبة للطوبولوجيا التحليلية الكلاسيكية على المشعبات لازدواجية بوانكاريه، والحزم l-adic والطوبولوجيا الإيتالية في الحالة الثانية، وبالنسبة للحزم المتماسكة للازدواجية المتماسكة).

تُصادف مجموعة أخرى من عبارات الازدواجية المماثلة في علم الحساب : علم التماثل الإيتالي للحقول المنتهية والمحلية والعالمية (المعروف أيضًا باسم علم التماثل غالوا ، لأن علم التماثل الإيتالي على حقل ما يُكافئ علم التماثل الجماعي لمجموعة غالوا ( المطلقة ) لهذا الحقل) يقبل اقترانات مماثلة. على سبيل المثال، مجموعة غالوا المطلقة G ( F, q ) لحقل منتهٍ متماثلة معZ^{\displaystyle {\widehat {\mathbf {Z} }}}، الإكمال المنتهي لـ Z ، الأعداد الصحيحة. لذلك، الاقتران المثالي (لأي وحدة نمطية M على G )

H n ( G , M ) × H 1− n ( G , Hom ( M , Q / Z )) → Q / Z [ 30 ]

هي نتيجة مباشرة لازدواجية بونترياجين للمجموعات المنتهية. بالنسبة للحقول المحلية والعالمية، توجد عبارات مماثلة ( الازدواجية المحلية والعالمية أو ازدواجية بواتو-تيت ). [ 31 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. عطية 2007 ، ص. 1 
  2. كوستريكين 2001 ، هذا الاقتباس هو الجملة الأولى من القسم الأخير المسمى "التعليقات" في هذه الوثيقة المكونة من صفحة واحدة.
  3. ^ جاورز 2008 ، ص. 187، العقيد. 1  
  4. ^ جاورز 2008 ، ص. 189، العقيد. 2  
  5. عطية 2007 ، ص.  1
  6. رودين (1976 ، ص 34) 
  7. بتعبير أدق،ج**{\displaystyle C^{**}}هو أصغر مخروط محدب مغلق يحتويج{\displaystyle C}.
  8. ^ أرتستين-أفيدان وميلمان 2007
  9. ^ أرتستين-أفيدان وميلمان 2008
  10. فيبلين ويونغ 1965 .
  11. (Veblen & Young 1965 ، الفصل الأول، النظرية 11) 
  12. بشكل عام، يمكن للمرء أن ينظر إلى المستويات الإسقاطية على أي حقل، مثل الأعداد المركبة أو الحقول المنتهية أو حتى حلقات القسمة .
  13. انظر الانتظام الإهليلجي .
  14. إدواردز (1965 ، 8.4.7) .
  15. فولتون 1993 
  16. ماك لين 1998 ، الفصل الثاني.1 .
  17. (لام 1999 ، §19C) 
  18. ^ جيري أداميك. جيه روزيكي (1994). فئات قابلة للعرض محليًا ويمكن الوصول إليها . مطبعة جامعة كامبريدج. ص.  62. ردمك 978-0-521-42261-1.
  19. ويبل ( 1994 ) 
  20. دوير وسبالينسكي ( 1995 ) 
  21. نيغريبونتيس 1971 .
  22. هارتشورن 1966 ، الفصل الثاني، القسم 2، وخاصةً الاقتراح الثاني، القسم 2، القسم 3 
  23. جويال وستريت ( 1991 ) 
  24. انظر (Lang 2002 ، النظرية VI.1.1) لامتدادات غالوا المحدودة. 
  25. (لوميس 1953 ، ص 151، القسم 37د) 
  26. غريفيثس وهاريس 1994 ، ص 56 
  27. ميلن 1980 ، الفصل السادس، 11 
  28. ^ ايفرسن 1986 ، الفصل. سابعا.3، سابعا.5 
  29. هارتشورن 1966 ، الفصل الثالث، 7 
  30. ميلن ( 2006 ، مثال I.1.10) 
  31. ^ مازور ( 1973 ) ؛ ميلن ( 2006 )  

مراجع

الازدواجية بشكل عام

الازدواجية في الطوبولوجيا الجبرية

ثنائيات محددة