座標系について~直交座標と極座標と斜交座標、そして共変と反変~

数と図形
広告

以下では、俺は座標系を認識する。有名な座標系には、直交座標系と極座標系と斜交座標が存在する。もしsystemの日本語訳が体系であるならば、座標系は座標体系である。

広告

座標系~直交座標~

まず、俺は座標系に関する単語を提示する。

_______________________________________________________________________________

導入の目的
 (1)俺は対象の位置を表現したい。

または、俺は対象の位置を表示したい。座標系の導入の目的は対象の位置の表現である。物理では、俺は物体の位置を座標系で表示しようとする。数学では、俺は点の位置を座標系で表示しようとする。座標系は位置を表示するための手段である。または、座標系は位置を表示するための道具である。

日常的には、俺は俺からの歩数を用いて、対象の位置を表示する。例えば、ある人物が存在する。このとき、俺はその人物の位置を前1歩や右1歩で表示する。

軍事的な例では、アメリカ軍がイラクへと侵攻するとき、彼らは自分を中心をした座標系を形成して、イラクにおける敵の位置を数で定義しようとする。このとき、部下は上司に「敵は前200歩、右100歩、下5歩に存在する。」と報告することができる。

_______________________________________________________________________________

位置に関する思考規律
 (0)もし次の(1)から(4)が正しいならば、俺は位置を数で表現することができる。
 (1)もし位置が程度に関する形容詞を持つならば、俺は位置を数で表現することができる。
 (2)もし位置が0を持つならば、俺は位置を数で表現することができる。
 (3)もし位置が単位1を持つならば、俺は位置を数で表現することができる。
 (4)もし位置が方向を持つならば、俺は位置を数で表現することができる。

俺は実際であるでなく、正しいを使用した。例えば、位置には、「あの人物は遠い」や「君は俺の近くにより過ぎている」や「彼は高い所に住んでいる」や「君は俺の後ろに立たない」がある。これらの全ては対象の位置に関する表現である。

ある人物が俺と同じ場所に存在するとき、俺は位置が0であると認識する。単位1は右1歩や前1歩や上1歩である。右や前や上が方向である。その反対は左や後ろや下である。

_______________________________________________________________________________

位置に関する認識
 (1)位置が程度に関する形容詞を持つ。
 (2)位置は0を持つ。
 (3)位置はそれぞれの方向に関する単位1を持つ。
 (4)位置は方向を持つ。

俺は上記を認識する。程度に関する形容詞には、近いや遠いがある。前や後ろがある。高いや低いがある。俺自身の位置が位置0である。単位には、右方向の単位と前方向の単位と上方向の単位が存在する。

_______________________________________________________________________________

方向に関する単語の定義
 (1)前は第1の方向である。
 (2)左は第2の方向である。
 (3)上は第3の方向である。

言い換えると、前方は第1の方向である。左手は第2の方向である。上方は第3の方向である。前はx軸である。左はy軸である。上はz軸である。

_______________________________________________________________________________

前後と左右に関する思考規範
 (1)もし俺が対象の位置を主観的に表現したいならば、俺は前後を第1方向にする。
 (2)もし俺が対象の位置を客観的に表現したいならば、俺は右左を第1方向にする。

例えば、日常的には、俺は対象の位置を前後で把握する。俺は近い遠いを左右に優先させる。一方、数学書では、数直線は左右に伸びている。右方向が正である。左方向が負である。この数直線は第3者から見た見る点である。

もし俺が数直線の上の見る主体の見る点を獲得するならば、右左を前後に入れ替える。逆に、もし俺が数直線の上の見る視点を俺の見る点に入れ替えるならば、俺は右左を前後に入れ替える。

なお、見る点は視点である。視点には、多くの重複した単語が存在する。その重複を避けるために、俺は視点を見る点と呼ぶ。

_______________________________________________________________________________

視点に関する認識
 (1)第3者の見る点には、前後が存在しない。
 (2)第1者の見る点には、前後が始めに存在する。

または、第3者の見る点には、右左が始めに存在する。その後、その第3者は対象との歩数を考える。実際、理論物理では、科学者は彼ら自身と物体との距離をあまり考慮しない。1次元の運動では、彼らは右を第1方向として、物体の原点からの位置を考える。この場合、彼らは前後の歩数を0歩としている。

一方で、肉食動物は前後を始めに考慮するように見える。なぜなら、彼らは狩りを実行する必要がある。そのためには、彼らは草食動物との距離を左右でなく、前後で始めに捉える必要がある。一般的には、もしある動物が両目を前に持つならば、その動物は前後を始めに考える。もしある動物が両目を左右に持つならば、その動物は左右を始めに考える。ここでは、俺は肉食動物の見る点を採用する。

言語的には、1人称は自己それ自体である。2人称が前後である。そして、2人称では、1人称は2人称と相互作用する。相互作用には、肉食動物による草食動物への狩りがある。3人称が科学や数学における分析である。そこには、右左と上下が存在する。自己と対象である物体との距離は考慮されていない。

_______________________________________________________________________________

方向の符号の定義
 (1)第1の方向が正であるのは、その方向が前向きであることである。
 (2)第1の方向が負であるのは、その方向が後向きであることである。
 (3)第2の方向が正であるのは、その方向が左向きであることである。
 (4)第2の方向が負であるのは、その方向が右向きであることである。
 (5)第3の方向が正であるのは、その方向が上向きであることである。
 (6)第3の方向が負であるのは、その方向が下向きであることである。

感覚的には、俺は第1の方向を前後で表現する。俺は第2の方向を右手左手で表現する。俺は第3の方向を上下で表現する。俺は右左を右手左手という意味で使用する。

_______________________________________________________________________________

位置の単位の表現
 (1)位置の単位は歩である。

例えば、前1歩や右1歩や下1歩である。もしある主体がメートルを用いたいならば、その主体はメートルを歩の代わりに使用する。

_______________________________________________________________________________

歩と歩幅の定義
 (1)歩は位置を表現する。
 (2)歩幅は歩の長さである

口語的には、歩は「あの敵は前10歩の所に存在する。」の歩である。例えば、俺が大きな歩幅をとるとき、歩幅は変わる。しかし、もし俺が歩幅を固定しないならば、俺は対象の長さや位置を正確に表現することができない。だから、俺は歩幅を固定する必要がある。また、俺は歩幅を歩分とも言い換える。

_______________________________________________________________________________

位置0の定義
 (1)ある対象の位置が0であるとは、その対象の位置が前0歩と左0歩と上0歩である。
 (2)ある対象の位置が0であるとは、その対象の位置が後ろ0歩と右0歩と下0歩である。

(1)と(2)には、視覚的な区別はない。しかし、もし必要であるならば、俺はこの両者を区別する。

_______________________________________________________________________________

単位1の定義
 (1)前後の単位は前1歩である。
 (2)右左の単位は右1歩である。
 (3)上下の単位は上1歩である。

例えば、俺は前1歩と左1歩と上1歩を単位としない。

_______________________________________________________________________________

数による位置の定義
 (1)ある対象の位置は前歩数と左歩数と上歩数の組である。
 (2)ある対象の位置は前歩数と左歩数と上歩数である。

負の場合、俺は前を後ろに変える。負の場合、俺は左を右に変える。負の場合、俺は上を下に変える。nを使用すると、ある対象の位置は前n歩と左n歩と上n歩の組である。ある対象の位置は前歩数の整数倍と左歩数の整数倍と上歩数の整数倍の組である。

_______________________________________________________________________________

見る点の入れ替えに関する思考規律
 (1)もし俺が俺の見る点を別の主体のみる点に入れ替えるならば、ある対象の位置の表示は俺の見る点の表示からその主体の見る点の表示に変わる。
 (2)もし俺が俺の見る点を別の主体のみる点に入れ替えるならば、数に関する関係が俺の見る点の表示とその主体の見る点の表示との間に存在する。

例えば、ある敵が存在する。俺の見る点からは、その敵の位置は前10歩と左10歩と上0歩である。また、俺の仲間加藤が存在する。俺の見る点からは、その加藤の位置は前1歩と左1歩と上0歩である。この時、加藤の見る点からは、その敵の位置は前9歩と左9歩と上0歩である。

このように、みる点が変化するとき、対象の位置の表示も変化する。しかし、俺や加藤や敵の存在それ自体は変化しない。もし加藤が敵の位置を俺に報告するならば、俺はそれぞれの方向の歩数を前と右のそれぞれに1歩足す必要がある。もし俺が敵の位置を加藤に伝えるならば、加藤は俺から伝えられた敵の位置を前と左のそれぞれに1歩引く必要がある。

アメリカ軍の例えでも、前線の兵士からみた敵の位置は基地本部に存在する上官からみた敵の位置と異なる。だから、上官は部下から報告された敵の位置を自分視点に入れ替える必要がある。アメリカ軍は彼らの座標系をイラクの土地に人工的に召喚している。

なお、見る視点の入れ替えには、時計回りと反時計回りの回転も存在する。例えば、鈴木が存在する。彼の位置は俺の位置と等しい。つまり、俺の見る点では、鈴木の位置は俺の前0歩と俺の左0歩と俺の上0歩である。もし鈴木が反時計周りに90度回転したみる視点を持つならば、鈴木の見る点では、敵の位置は鈴木の前10歩と鈴木の右10歩と鈴木の上0歩の位置である。

計算は次である。俺は俺の前を鈴木の右に入れ替える。俺は俺の左を鈴木の前に入れ替える。このとき、俺は鈴木の見る視点の位置を表示する。逆に、鈴木は鈴木の前を俺の左に入れ替える。鈴木は鈴木の右を俺の前に入れ替える。

もし鈴木が敵の位置を俺に報告するならば、俺は鈴木の前を俺の左に入れ替える、かつ俺は鈴木の右を俺の前に入れ替える。もし俺が敵の位置を鈴木に伝えるならば、鈴木は俺の前を鈴木の右に入れ替える、かつ鈴木は俺の左を鈴木の前に入れ替える。

_______________________________________________________________________________

位置の所有格に関する定義
 (1)俺はある対象の位置をある主体の所有格で表現する。

例えば、俺は敵の位置を俺のや俺からので表現する。敵の位置は俺の前10歩と俺の左10歩と俺の上0歩である。敵の位置は鈴木の前10歩と鈴木の右10歩と鈴木の上0歩である。俺は敵の位置をこのように表現する。なぜなら、もし俺が所有格を使用しないならば、俺はその位置は誰から見た位置であるのかをはっきりと把握することができない。そこで、俺は所有格を使用する。別の表示では、俺は俺の(前10歩と左10歩と上0歩)を括弧で括る。

_______________________________________________________________________________

歩数と歩幅に関する思考規律
 (1)もし俺が2つの歩の差を取るならば、俺は対象の長さを歩幅で表現することができる。

ある棒が存在する。その棒の2つの端点のそれぞれは前2歩と前10歩である。その差は8歩である。正確には、その差は8歩幅である。または、その差は8歩分である。ただし、この差は1次元の場合である。2次元では、俺は内積やべきを使用する必要がある。

例えば、ある棒が存在する。その長さが2の2乗根である。その端点は前0歩と左0歩と上0歩と前1歩と左1歩と上0歩である。俺は前0歩を前1歩から引く。すると、前への歩幅は1である。前1歩幅。俺は左0歩を左1歩から引く。すると、左への歩幅は1である。左1歩幅。もし俺が長さを知りたいならば、俺は 前1歩幅の2乗と 左1歩幅の2乗との和の2乗根を取る必要がある。歩幅の2乗は面積である。

_______________________________________________________________________________

歩幅の分割の定義
 (1)2分の1歩幅は歩幅である、かつもし俺がその歩幅を2倍するならば、その歩幅は1歩幅になる。

nを使用すると、n分の1歩幅は歩幅である、かつもし俺がその歩幅をn倍するならば、その歩幅は1歩幅になる。整数分の1歩幅は歩幅である、かつもし俺がその歩幅を整数倍するならば、その歩幅は1歩幅になる。

_______________________________________________________________________________

歩幅の変更に関する思考規律1
 (1)もし俺が歩幅を変化させるならば、俺2における対象の位置の表示も変化する。
 (2)もし俺が歩幅を自然数倍するならば、俺2における対象の位置の表示はその自然数分の1になる。
 (3)もし俺が歩幅を自然数分の1にするならば、俺2における対象の位置の表示はその自然数倍になる。
 (4)もし俺が歩幅を0にするならば、俺2における対象の位置の表示は無限になる。

俺は元の俺の見る点を俺1とする。俺が単位歩幅を変更した後、俺はその俺の見る点を俺2とする。

例えば、もし俺が2倍の歩幅を採用するならば、俺2の対象の位置の表示は2分の1になる敵の位置が俺1の(前10歩と左10歩と上0歩)であるとき、その表示は俺2の(前5歩と左5歩と上0歩)に変化する。

例えば、もし俺が2分の1歩幅を採用するならば、対象の位置の表示は2倍になる。敵の位置が俺1の(前10歩と左10歩と上0歩)であるとき、その表示は俺2の(前20歩と左20歩と上0歩)に変化する。

例えば、もし俺が歩幅を0にするならば、対象の位置の表示は無限になる。前1歩も無限である。前2歩も無限である。左1歩も無限である。左2歩も無限である。上0歩は0である。別の考えでは、俺は歩数の逆数を考える。俺はその歩数を大きくして、俺は歩数0を考える。

_______________________________________________________________________________

歩幅の変更に関する思考規律2
 (1)もし俺が歩幅を自然数倍するならば、俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の自然数倍になる。
 (2)もし俺が歩幅を自然数分の1にするならば、俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の自然数分の1になる。
 (3)もし俺が歩幅を0にするならば、俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の0になる。

俺は元の俺の見る点を俺1とする。俺が単位歩幅を変更した後、俺はその俺の見る点を俺2とする。

例えば、もし俺が2倍の歩幅を採用する。俺は俺2の1歩を俺1の歩に入れ替える。この時、俺は俺の2の1歩を2倍する。敵の位置の表示が俺2の(前5歩と左5歩と上0歩)であるとき、俺1における表示は俺1の(前10歩と左10歩と上0歩)になる。

例えば、もし俺が2分1の歩幅を採用する。俺は俺2の1歩を俺1の歩に入れ替える。この時、俺は俺2の1歩を2分の1にする。敵の位置の表示が俺2の(前4歩と左4歩と上0歩)であるとき、俺1における表示は俺1の(前2歩と左2歩と上0歩)になる。

例えば、もし俺が歩幅0を採用する。俺は俺2の1歩を俺1の歩に入れ替える。この時、俺は俺2の歩を0にする。敵の位置の表示が俺2の(前1歩と左1歩と上0歩)であるとき、俺1における表示は俺1の(前0歩と左0歩と上0歩)になる。

_______________________________________________________________________________

歩幅の変更に関する思考規律3
 (1)もし俺が歩幅を自然数倍するならば、俺2における対象の位置の表示はその自然数分の1になる、かつ俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の自然数倍になる。
 (2)もし俺が歩幅を自然数分の1にするならば、俺2における対象の位置の表示はその自然数倍になる、かつ俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の自然数分の1になる。
 (3)もし俺が歩幅を0にするならば、俺2における対象の位置の表示は無限になる、かつ俺1における対象の位置の表示は俺2における対象の位置の表示の0になる。

言い換えると、もし俺が歩幅を自然数倍するならば、自然数倍になる位置の表示と自然数分の1になる位置の表示が存在する。また、自然数倍と自然数分の1の積は1である。もし俺が歩幅を自然数倍するならば、自然数倍と自然数分の1の積は1である。

_______________________________________________________________________________

無理数の歩幅に関する思考規律
 (1)もし俺が次の手順を実行するならば、俺は無理数の歩幅を獲得する。
 (2)俺は1歩幅を作る、かつ俺は前に1歩歩く。
 (3)俺は10の1歩幅を作る、かつ俺は前にその4歩歩く。
 (4)俺は100の1歩幅を作る、かつ俺は前にその1歩歩く。

このとき、俺は2の2乗根の歩幅を知る。別の方法には、俺は前1歩歩く。俺は左1歩歩く。俺は原点からその地点までの歩幅を獲得する。その歩幅は2の2乗根である。

_______________________________________________________________________________

無理数の歩幅の単位に関する思考規律
 (1)もし俺が歩幅をある単位歩幅の自然数倍で1次元的に作ることができないならば、その歩幅はその単位歩幅から見て無理数の歩幅である。

場合により、俺は自然数を整数に変える。俺は元の俺の見る点を俺1とする。今、俺は円周率πを単位歩幅とする。俺はこの見る点を俺2とする。俺は前にその3歩進む。俺は10の1の歩幅を作る。俺は前にその1歩進む。俺は100分の1の歩幅を作る。俺は前にその4歩進む。すると、俺は3.14…を作ることができる。この3.14…は俺1のπの2乗歩である。

俺が単位歩幅を1から円周率πに変えるとき、俺2の視点では、位置の表示はπ分の1になる。例えば、俺1の1歩は俺2のπ分の1歩になる。一方、俺1の視点では、俺2の1歩は俺1のπ倍である。つまり、もし俺2が俺2の歩数をπ倍するならば、その歩数は俺1の歩数である。

なお、俺は歩くを進むと同じ意味で使用した。

_______________________________________________________________________________

座標系の次元の定義
 (1)1次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の歩数で表示する。
 (2)2次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後と左右の歩数で表示する。
 (3)3次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後と左右と上下の歩数で表示する。
 (4)4次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後と左右と上下と時後時前の歩数で表示する。
 (5)0次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を正自己と負自己の歩数で表示する。

または、1次元の座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の整数倍歩で表示する。他の次元も同様である。例えば、敵1が存在する。敵1の位置は俺の前1歩である。または、別の敵2が存在する。その敵2の位置は俺の後1歩である。

2次元は次である。例えば、敵1が存在する。敵1の位置は俺の前1歩と右1歩である。3次元は上記である。だから、俺は3次元を省略する。4次元は次である。敵1が存在する。敵1の位置は俺の前1歩と右1歩と上1歩と時後1歩である。時後は正である。時前は負である。時後の読みは「ときあと」である。時前の読みは「ときまえ」である。じぜんとすると、事前と重複する。

0次元は次である。自己は前後の代わりである。敵1が存在する。敵1の位置は正自己0歩である。別の敵2が存在する。敵2の位置は負自己0歩である。

_______________________________________________________________________________

極座標系

ここでは、俺は対象の位置を2つの角度と見る視点からの距離で表示する。距離は歩幅である。なお、俺は極座標系が数で表現されることを仮定する。また、俺はその単位や0を仮定する。

_______________________________________________________________________________

距離歩の定義
 (1)距離歩は歩である、かつその歩は原点から対象の位置までの距離である。

例えば、敵が存在する。その位置は前1歩と左1歩と上0歩であった。このとき、原点から敵までの距離は2の2乗根である。俺はこの距離を距離2の2乗根歩と便宜的に呼ぶ。距離1歩や距離π歩という表現が存在する。または、俺は前左上歩を採用する。

_______________________________________________________________________________

距離歩に関する思考規律
 (1)もし俺が距離歩を変えるならば、俺は歩幅を変える。

例えば、敵1が存在する。その敵の位置は前1歩と左0歩と上0歩であった。このとき、原点から敵までの距離は1歩である。次に、敵2が存在する。その位置は前1歩と左1歩と上0歩であった。原点から敵までの距離は2の2乗根である。このとき、俺は歩幅を変更する必要がある。なぜなら、俺は2の2乗根を単位歩幅1の整数倍から作ることができない。だから、もし俺が距離を採用するならば、俺は敵の距離に応じて、歩幅を一回一回変更する必要がある。ただし、それは単位歩幅の変更でない。もし俺が単位歩幅を変更するならば、俺は2の2乗根を単位歩幅1にすることができる。

_______________________________________________________________________________

角度の定義
 (1)第1の角度は基準となる線から左への角度である。
 (2)第2の角度は基準となる平面から上への角度である。

ただし、物理学における極座標系では、第2の角度は上から下への角度である。基準となる線は前への直線である。基準となる平面は基準となる線とそれに直交する線によって張られる。場合により、俺は直交するをでないに拡張する。日常的には、地面がその平面である。造語するならば、その線は角基準線である。その平面は角基準平面である。

_______________________________________________________________________________

俺は上記の角度を回転で表示する。一般的には、極座標系における角度は円周の長さで表示されている。以下が回転による角度の定義である。

回転による角度の定義
 (1)極座標系における対象の位置は距離歩と第一の回転数と第2の回転数である。
 (2)極座標系における対象の位置は距離歩と第一の回転数と第2の回転数の組である。

例えば、敵が存在する。敵の位置は前1歩と左1歩と上1歩である。もし俺がこの位置を極座標系で表示するならば、この敵の位置は距離3の2乗根と8分の1回転と8分の1回転である。

_______________________________________________________________________________

角度の表示には、周の長さや周の面積による表示が存在する。ここでは、俺は周の長さによる表示を提示する。その後、俺は面積による表示を提示する。

周の長さによる角度の定義
 (1)極座標系における対象の位置は距離歩と距離歩に対する第一の周の長さの比と距離歩に対する第2の周の長さの比である。
 (2)極座標系における対象の位置は距離歩と距離歩に対する第一の周の長さの比と距離歩に対する第2の周の長さの比の組である。

第一の周の長さは上記における左方向の角に対応する周の長さである。第2の周の長さは上記における上方向の角に対応する周の長さである。

例えば、敵が存在する。敵の位置は前1歩と左1歩と上1歩である。もし俺がこの位置を極座標系で表示するならば、この敵の位置は距離3の2乗根と4分のπと4分のπである。この4分のπの単位は歩である。

_______________________________________________________________________________

ここでは、俺は面積による表示を提示する。

面積による角度の定義
 (1)極座標系における対象の位置は距離歩と距離歩の2乗に対する第一の面積の比と距離歩の2乗に対する第2の面積の比である。
 (2)極座標系における対象の位置は距離歩と距離歩の2乗に対する第一の面積の比と距離歩の2乗に対する第2の面積の比の組である。

第一の周の長さは上記における左方向の角に対応する面積である。第2の周の長さは上記における上方向の角に対応する面積である。

例えば、敵が存在する。敵の位置は前1歩と左1歩と上1歩である。もし俺がこの位置を極座標系で表示するならば、この敵の位置は距離3の2乗根と8分のπと8分のπである。この8分のπの単位は歩である。

_______________________________________________________________________________

斜交座標系

俺は対象の位置を斜交座標系で表示する。斜交座標では、上記の座標における前と左と上が斜交状態になっている。つまり、前方向と左方向の角度が4分の1回転でない。前方向と上方向の角度が4分の1回転でない。左方向と上方向の角度が4分の1回転でない。

方向に関する単語の定義

斜交座標では、俺は前と左と上を方向として使用することができない。なぜなら、斜交座標では、前と左と上が互いに斜交している。また、もし俺が斜交の状態を変えるならば、俺は方向を表現する単語それ自体も変える必要がある。

例えば、一見すると、斜め左前は常に正であるように思える。しかし、俺がその方向を2分の1回転させるとき、斜め右後ろが正である、かつ斜め左前は負である。同様に、斜め上前は常に正であるように思える。しかし、俺がその方向を2分の1回転させるとき、斜め下後ろが正である、かつ斜め上前は負である。

このように、俺が斜交座標系を考えるとき、俺はその向きを直交座標系のように考えることができない。そこで、俺はその向きを次のように定める。

方向に関する単語の定義
 (1)前は方向である、かつその方向は俺の前である。
 (2)左ひらきは方向である、かつその方向は俺の前に対して左に開く。
 (3)上ひらきは方向である、かつその方向は俺の前に対して上に開く。

ひらきは開きである。俺が上記の定義を採用するとき、たとえ斜め右後ろが正であるとしても、俺はその状態を角度と左ひらきという単語で表現することができる。例えば、俺はその状態を8分の7回転と左ひらきで表現することができる。

俺が上記の定義を採用しなかったと仮定する。その時、俺は次のような状態に遭遇する。例えば、斜め左前が存在する。これは斜交の角度が0回転よりも大きい、かつ4分の1回転以下である。斜め左後ろが存在する。これは斜交の角度が4分の1回転よりも大きい、かつ斜交の角度が2分の1回転以下である。その他には、斜め右後ろが存在する。これは斜交の角度が2分の1回転よりも大きい、かつ斜交の角度が1回転以下である。なお、斜め右後ろの場合、その斜め右後ろは正の斜め右後ろになる。

同様に、斜め上の具合にも、様々な具合が存在する。例えば、斜め上前が存在する。これは斜交の角度が0回転よりも大きい、かつ4分の1回転以下である。斜め上後ろが存在する。これは斜交の角度が4分の1回転よりも大きい、かつ斜交の角度が2分の1回転以下である。その他には、斜め下後ろが存在する。これは斜交の角度が2分の1回転よりも大きい、かつ斜交の角度が1回転以下である。なお、斜め下後ろの場合、その斜め右後ろは正の斜め下後ろになる。

正と負の定義

ここでは、俺は斜交座標における符号に関する単語を提示する。斜交座標の場合、斜め右後ろは必ずしも負でない。斜め左前もまた必ずしも正でない。もし俺が左を4分の3よりも大きく回転させるならば、斜め右後ろは正である。その時、斜め左前は負である。

同様に、斜め下後ろも必ずしも負でない。斜め前上も必ずしも正でない。もし俺が上を4分の3よりも大きく回転させるならば、斜め下後ろは正である。斜め前上は負である。

このように、斜交座標では、前や左や上は必ずしも正を表現しない。そこで、俺は斜交座標の符号を次のように定める。

符号の定義
 (1)第1方向が正であるのは、その方向が前方向であることである。
 (2)第1方向が負であるのは、その方向が後ろ方向であることである。
 (3)第2方向が正であるのは、その方向が左ひらき方向であることである。
 (4)第2方向が負であるのは、その方向が左ひらき方向の反対方向であることである。
 (5)第3方向が正であるのは、その方向が上ひらき方向であることである。
 (6)第3方向が負であるのは、その方向が上ひらき方向の反対方向であることである。

なお、第1方向は前方向である。第2方向は左ひらき方向である。第3方向は上ひらき方向である。俺は反対方向と言う方向を既知とする。日常的には、俺は反対方向を負の1倍で捉える。または、俺は反対方向を2分の1で捉える。あるいは、俺は反対方向を正の方向とその反対方向の和が0になることで捉える。

俺は左ひらき方向の反対方向を右ひらき方向と呼ぶ。俺は上ひらき方向の反対方向を下ひらき方向と呼ぶ。

単位1の定義

ここでは、俺は単位1を提示する。直交座標では、単位1はそれぞれの方向に存在した。例えば、前方向の単位には、前1歩が存在した。左方向の単位には、左1歩が存在した。上方向の単位には、上1歩が存在した。同様に、斜交座標でも、俺はそれぞれの方向の単位を提示する。

単位1の定義
 (1)第1の方向の単位は前1歩である。
 (2)第2の方向の単位は左ひらき1歩である。
 (3)第3の方向の単位は上ひらき1歩である。

例えば、ある敵が存在する。その敵の位置は前1歩と左ひらき1歩と上ひらき1歩である。

0の定義

ここでは、俺は0を提示する。直交座標では、0は前0歩と左0歩と上0歩であった。または、0は後ろ0歩と右0歩と下0歩であった。前者は正の0である。後者は負の0である。斜交座標でも、俺はこの考えを使用する。

0の定義
 (1)0は前0歩と左ひらき0歩と上ひらき0歩である。
 (2)0は後ろ0歩と右ひらき0歩と下ひらき0歩である。

俺は(1)の0を正0と呼ぶ。俺は(2)の0を負0と呼ぶ。もし俺が2つの0の区別を必要とするならば、俺は2つの0を区別する。

斜交座標系の次元の定義

ここでは、俺は斜交座標系の次元を提示する。上記では、俺は3次元を提示した。ここでは、俺は3次元を省略する。俺は1次元と2次元と4次元の斜交座標を提示する。また、俺は0次元も便宜的に提示する。

斜交座標系の次元の定義
 (1)1次元の斜交座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の歩数で表示する。
 (2)2次元の斜交座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の歩数と左ひらき右ひらきの歩数で表示する。
 (3)3次元の斜交座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の歩数と左ひらき右ひらきの歩数と上ひらき下ひらきの歩数で表示する。
 (4)4次元の斜交座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を前後の歩数と左ひらき右ひらきの歩数と上ひらき下ひらきの歩数とときあとひらきとときまえひらきの歩数で表示する。
 (5)0次元の斜交座標系は座標系である、かつそこでは俺は対象の位置を正自己負自己の歩数で表示する。

ときあとひらきは方向である、かつその方向は俺の前に対してときあとに開く。ときまえひらきは方向である、かつその方向は俺の前に対してときまえに開く。正自己は正0歩である。負自己は負0歩である。0次元における歩数は常に0歩である。しかし、その歩数は正負の状態を持つ。

書き込み欄

タイトルとURLをコピーしました