平面旋转群Special Orthogonal Group in 2 Dimesions$SO(2)$

Special Orthogonal Group in 2 Dimensions - Quantum Tinkering

平面旋转作为对向量的变换,和被旋转的向量本身无关,我们只需要关注角度$\theta$的旋转矩阵

$$ SO(2)\equiv\left\{\left.\begin{pmatrix}\cos\theta&-\sin\theta\\\sin\theta&\cos\theta\end{pmatrix}\right|\theta\in[0,2\pi)\right\} $$

两个旋转的合成等同于分别旋转,且可以交换旋转顺序

单位元是$\theta=0$时的单位矩阵,逆元时$\theta'=-\theta$时的矩阵。

$SO(2)(\cdot,I)$时交换群,二元运算为矩阵运算。

群同构

$SO(2)(\cdot,I)$与实数加群$\mathbb R(+,0)$同构

$SO(2)(\cdot,I)$与复指数乘法群$\{e^{i\theta}|\theta\in\mathbb R\}(\cdot,1)$同构

作为Abel 群(交换群)

余切空间-切空间

【高斯的执念,细思极恐的低维空间,以及微分几何的缘起时刻】 https://b23.tv/hJe9Igb