Homéomorphisme
Bonjour à tous,
Je souhaiterais démontrer que $SO(3)$ est homéomorphe à $S^3/\Z/2\Z$.
Pour cela je commence par montrer que l'application $R_q$ de $S^3$ dans lui-même qui à un quaternion unitaire $x$ associe $q*x*qbarre$ où $q$ est un quaternion unitaire est une isométrie qui preserve l'orientation.
Ensuite je souhaiterais démontrer que l'application de $S^3$ dans $SO(3)$ quià $q$ associe $R_q$ est un homomorphisme de groupes continu surjectif.
J'arrive à montrer que c'est un homomorphisme de noyau ${-1,1}$ qui est isomorphe à $\Z/2\Z$ (on se rapprcohe là).Mais pour la conitnuité je n'y arrive pas.Et pour la surjectivité est-ce trivial?je veux dire suffit-il de l'écrire? (En l'écrivant je ne vois rien de choquant mais je demande sait-on jamais).
On concluera bien sur en invoquant le théorème d'isomorphie.
Qui pourrait me donner une indication svp?
Je souhaiterais démontrer que $SO(3)$ est homéomorphe à $S^3/\Z/2\Z$.
Pour cela je commence par montrer que l'application $R_q$ de $S^3$ dans lui-même qui à un quaternion unitaire $x$ associe $q*x*qbarre$ où $q$ est un quaternion unitaire est une isométrie qui preserve l'orientation.
Ensuite je souhaiterais démontrer que l'application de $S^3$ dans $SO(3)$ quià $q$ associe $R_q$ est un homomorphisme de groupes continu surjectif.
J'arrive à montrer que c'est un homomorphisme de noyau ${-1,1}$ qui est isomorphe à $\Z/2\Z$ (on se rapprcohe là).Mais pour la conitnuité je n'y arrive pas.Et pour la surjectivité est-ce trivial?je veux dire suffit-il de l'écrire? (En l'écrivant je ne vois rien de choquant mais je demande sait-on jamais).
On concluera bien sur en invoquant le théorème d'isomorphie.
Qui pourrait me donner une indication svp?
Réponses
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Je remonte le post car ce sujet m'intéresse vraiment (les quaternions en général, je commence juste) et j'aimerais pouvoir avoir une réponse (dans la mesure du possible cela va de soi).
Merci à vous -
Mais comment representes-tu $SO(3)$ ? Car, a priori, les isometries de $S^3 $ sont dans $SO(4)$.
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Bonjour
En fait , si j'ai bien compris,tu identifies S^3 et les quaternions unitaires.
On identifie R^3 et les quaternions pur
Alorsi q est un quaternion unitaire et x un quaternion pur
x vers q.x.q'est une rotation Notée Rq
1) Continuté
q vers q.x.q' est continu donc q vers Rq(x) est continu donc q vers Rq est continu
2) surjectivité
Il faut la démonter soit e1,e2,e3 une base orthonommée de R^3
Soit q= cos(a)+sin(a)e3
Calcule Rq
Indications e3 est stable,calcule Rq(e1),Rq(e2)
rappel ei.ej ausens des quaternions vaut ei*ej ,*produit vectoriel
Cordialement -
Merci Liautard.
Au passage, qui aurait une reférence sérieuse,interéssante et ne supposant pas trop de connaissances préalables sur les quaternions à me conseiller sur le sujet svp? -
Je veux dire un bouquin ou un lien qui présenterait la théorie des quaternions avec moultes exemples et démonstrations des moindres finasseries sur le sujet.
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Cette demo est faite dans le livre de Romain Vidonne, "Groupe circulaire, rotations et quaternions" de deux manieres differentes je crois
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merci pour la réf Pitchou.
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