■5次方程式の解法と正20面体方程式(その5)
【7】2元3次形式(ケイリー)
f=ax^3+3bx^2y+3cxy^2+dy^3 (係数についての次数1)
D=a^2d^2−6abcd+4ac^3+4b^3d−3b^2c^2 (判別式,次数4)
h=H/6^2 (Hはfのヘシアン,次数2)
j=J/3 (Jは(f,h)のヤコビアン,次数3)
これらの間の関係は,6次の多項式
j^2=f^2D−4h^3
で与えられる.
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2変数2次形式ax^2+bxy+cy^2は変数の線形変換によってa'x^2+b'xy+c'y^2に移されたとする
このとき,b'^2-4a'c'=δ^2(b^2-4ac)
であり、b^2-4acは2次形式の不変式と呼ばれる。
一般に不変式は係数によって表現されるが、共変式は係数と変数で表現される。
たとえば、2変数3次形式fのただひとつの不変式d,3つの共変式f,H,Jで表現される環は
一つの等式4H^2=df^2-J^2を満たす。
このdとHは
3次式が相異なる3つの根を持つ条件:d≠0
3次式が2重根とそれと異なる根を持つ条件:d=0,H≠0
3次式が3重根を持つ条件:d=0=H
など重要な意味を持っている。
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