المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
الرياح في الوطن العربي
2024-11-02
الرطوبة النسبية في الوطن العربي
2024-11-02
الجبال الالتوائية الحديثة
2024-11-02
الامطار في الوطن العربي
2024-11-02
الاقليم المناخي الموسمي
2024-11-02
اقليم المناخ المتوسطي (مناخ البحر المتوسط)
2024-11-02

شواهد تضاف إلى مواقف ليلى
19-5-2019
بشارة تقدس و تطهير
13-4-2019
أشعة ألفا alpha rays
23-5-2017
عمر النصف الفعال half-life, effective
26-11-2019
اليهود ودورهم في عصر الظهور
2024-09-02
ابناء يعالجون ثم ينتكسون.. ما السر وراء ذلك؟!!
12-1-2016

Similarity Transformation  
  
1544   03:08 مساءً   date: 29-9-2021
Author : Arfken, G.
Book or Source : Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, 1985.
Page and Part : ...


Read More
Date: 5-1-2016 926
Date: 24-11-2021 1124
Date: 30-11-2021 1328

Similarity Transformation

The term "similarity transformation" is used either to refer to a geometric similarity, or to a matrix transformation that results in a similarity.

A similarity transformation is a conformal mapping whose transformation matrix  can be written in the form

(1)

where A and  are called similar matrices (Golub and Van Loan 1996, p. 311). Similarity transformations transform objects in space to similar objects. Similarity transformations and the concept of self-similarity are important foundations of fractals and iterated function systems.

The determinant of the similarity transformation of a matrix is equal to the determinant of the original matrix

|BAB^(-1)| = |B||A||B^(-1)|

(2)

= |B||A|1/(|B|)

(3)

= |A|.

(4)

The determinant of a similarity transformation minus a multiple of the unit matrix is given by

|B^(-1)AB-lambdaI| = |B^(-1)AB-B^(-1)lambdaIB|

(5)

= |B^(-1)(A-lambdaI)B|

(6)

= |B^(-1)||A-lambdaI||B|

(7)

= |A-lambdaI|.

(8)

If A is an antisymmetric matrix (a_(ij)=-a_(ji)) and B is an orthogonal matrix ((b^(-1))_(ij)=b_(ji)), then the matrix for the similarity transformation

 C=BAB^(-1)

(9)

is itself antisymmetric, i.e., C=-C^(T). This follows using index notation for matrix multiplication, which gives

(bab^(-1))_(ij) = b_(ik)a_(kl)b_(lj)^(-1)

(10)

= -b_(ki)^(-1)a_(lk)b_(jl)

(11)

= -b_(jl)a_(lk)b_(ki)^(-1)

(12)

= -(bab^(-1))_(ji).

(13)

Here, equation (10) follows from the definition of matrix multiplication, (11) uses the properties of antisymmetry in A and orthogonality in B, (12) is a rearrangement of (11) allowed since scalar multiplication is commutative, and (13) follows again from the definition of matrix multiplication.

The similarity transformation of a subgroup H of a group G by a fixed element x in G not in H always gives a subgroup (Arfken 1985, p. 242).


REFERENCES:

Arfken, G. Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, 1985.

Croft, H. T.; Falconer, K. J.; and Guy, R. K. Unsolved Problems in Geometry. New York: Springer-Verlag, p. 3, 1991.

Golub, G. H. and Van Loan, C. F. Matrix Computations, 3rd ed. Baltimore, MD: Johns Hopkins University Press, p. 311, 1996.

Lauwerier, H. Fractals: Endlessly Repeated Geometric Figures. Princeton, NJ: Princeton University Press, pp. 83-103, 1991.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.