Pengguna:Klasüo/bak pasir/khusus/3: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Klasüo (bicara | kontrib)
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan
Klasüo (bicara | kontrib)
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan
 
(7 revisi perantara oleh pengguna yang sama tidak ditampilkan)
Baris 1:
{{short description|Idealisasi matematis permukaan benda}}
{{refimprove|date=December 2007}}
[[Gambar:Sphere and Ball.png|right|thumb|Sebuah [[bola]] adalah permukaan [[bola (matematika)|bola]] padat, ini memiliki [[jari-jari]] ''r'']]
[[Berkas:Anagram canonical svg.svg|thumb|Pengujian algoritma [[anagram]] menggunakan [[multiset]] sebagai bentuk kanonik: String "<samp>madam curie</samp>" dan "<samp>radium come</samp>" diberikan sebagai array [[C (bahasa pemrograman)|C]]. Masing-masing diubah menjadi bentuk kanonik dengan menyortir. Karena kedua string yang diurutkan secara harfiah setuju, string asli adalah anagram satu sama lain.]]
Dalam [[matematika]] dan [[ilmu komputer]], '''bentuk''' '''kanonik''', '''normal''', atau '''standar''' dari [[objek matematika]] adalah cara standar untuk menampilkan objek tersebut sebagai [[ekspresi matematika]]. Seringkali, itu adalah salah satu yang memberikan representasi paling sederhana dari suatu objek dan yang memungkinkannya untuk diidentifikasi dengan cara unik. Perbedaan antara bentuk "kanonik" dan "normal" bervariasi dari subbidang ke subbidang. Di sebagian besar bidang, bentuk kanonik menentukan representasi ''unik'' untuk setiap objek, sedangkan bentuk normal hanya menentukan bentuknya, tanpa persyaratan keunikan.<ref>Dalam beberapa kesempatan, istilah "kanonik" dan "normal" juga dapat digunakan secara bergantian, seperti dalam bentuk kanonik Jordan dan bentuk normal Jordan (lihat [https://www.mathworks.com/help/symbolic/sym.jordan.html Bentuk normal Jordan di MathWorks]).</ref>
 
Dalam [[matematika]], '''permukaan''' adalah [[model matematika]] dari konsep umum [[permukaan]]. Ini merupakan sebuah generalisasi dari [[bidang (matematika)|bidang]], namun tampak tidak seperti bidang kemungkinan termasuk [[lengkungan]] dengan [[kurva]] yang menggeneralisasi [[garis lurus]].
Bentuk kanonik dari [[bilangan bulat positif]] dalam [[representasi desimal]] adalah barisan digit berhingga yang tidak dimulai dengan nol. Secara umum, untuk kelas objek yang dimana [[relasi ekuivalensi]] didefinisikan, sebuah '''bentuk kanonik''' terdiri dari pilihan objek tertentu di setiap kelas. Misalnya:
 
Ada beberapa definisi yang tepat, tergantung pada konteks dan alat matematika digunakan untuk penelitian. Permukaan matematika paling sederhana adalah bidang dan [[bola]] di [[ruang-3 Euklidean]]. Definisi yang tepat dari permukaan mungkin tergantung pada konteksnya. Biasanya, dalam [[geometri aljabar]], sebuah permukaan dapat bersilangan dengan sendiri (dan mungkin memiliki [[titik tunggal dari variasi aljabar|singularitas]] lainnya), sedangkan, dalam [[topologi]] dan [[geometri diferensial]] kemungkinan tidak.
* [[Bentuk normal Jordan]] adalah bentuk kanonik untuk [[keserupaan matriks]].
* [[Bentuk baris eselon]] adalah bentuk kanonik, ketika menganggap matriks ekuivalen dan hasil kali kirinya dengan [[matriks invers]].
 
Permukaan adalah [[ruang topologi]] dari [[dimensi]] dua; ini berarti bahwa titik bergerak pada permukaan yang mungkin bergerak dalam dua arah (memiliki dua [[derajat kebebasan]]). Dengan kata lain, di sekitar hampir setiap titik, terdapat ''[[patok koordinat]]'' yang dimana [[sistem koordinat]] dua dimensi ditentukan. Misalnya, permukaan Bumi menyerupai (idealnya) [[bola]] dua dimensi, dan [[lintang]] dan [[bujur]] memberikan koordinat dua dimensi di atasnya (kecuali di kutub dan sepanjang [[meridian ke-180]]).
Dalam ilmu komputer, dan secara umum dalam [[aljabar komputer]], ketika mewakili objek matematika di komputer, biasanya ada banyak cara berbeda untuk mewakili objek yang sama. Dalam konteks ini, '''bentuk kanonik''' adalah representasi sedemikian rupa sehingga setiap objek memiliki representasi unik (dengan [[kanonikalisasi]] menjadi proses yang dimana representasi dimasukkan ke dalam bentuk kanoniknya).<ref>Istilah 'kanonisasi' terkadang salah digunakan untuk ini.</ref> Jadi, kesetaraan dua objek dapat dengan mudah diuji dengan menguji kesetaraan bentuk kanoniknya.
 
==Definisi==
Terlepas dari keuntungan ini, bentuk kanonik sering bergantung pada pilihan arbitrer (seperti mengurutkan variabel), yang menimbulkan kesulitan untuk menguji kesetaraan dua objek yang menghasilkan perhitungan yang independen. Oleh karena itu, dalam aljabar komputer, ''bentuk normal'' adalah gagasan yang lebih lemah: Sebuah '''bentuk normal''' adalah representasi sedemikian rupa sehingga nol direpresentasikan secara unik. Ini memungkinkan pengujian kesetaraan dengan menempatkan perbedaan dua objek dalam bentuk normal.
Seringkali, suatu permukaan ditentukan oleh [[persamaan]] yang dipenuhi oleh [[koordinat]] titik-titiknya. Inilah adalah kasus [[grafik fungsi|grafik]] dari [[fungsi kontinu]] dari dua variabel. Himpunan [[nol fungsi]] dari tiga variabel adalah permukaan yang disebut [[permukaan implisit]].<ref>Di sini "implisit" tidak mengacu pada sifat permukaan yang dapat didefinisikan dengan cara lain, melainkan bagaimana hal itu didefinisikan. Jadi istilah ini adalah singkatan dari "permukaan didefinisikan oleh [[persamaan implisit]]".</ref> Jika fungsi tiga variabel yang menentukan adalah [[polinomial]], permukaannya adalah [[permukaan aljabar]]. Misalnya, [[unit bola]] adalah permukaan aljabar, seperti yang didefinisikan oleh [[persamaan implisit]]
:<math>x^2+y^2+z^2 -1= 0.</math>
 
Permukaan juga dapat didefinisikan sebagai [[Gambar (matematika)|gambar]], suatu ruang dengan [[dimensi]] setidaknya 3, dari [[fungsi kontinu]] dari dua variabel dari beberapa kondisi lebih lanjut diperlukan untuk memastikan bahwa gambar tersebut bukan [[kurva]]. Dalam hal ini, ini menyatakan bahwa memiliki [[permukaan parametrik]], "parametriks" oleh dua variabel ini yang disebut "parameter". Misalnya, unit bola dapat diparametrikan oleh [[sudut Euler]], juga disebut [[bujur]] <math>u</math> dan [[lintang]] <math>v</math> oleh
'''Bentuk kanonik''' juga bisa berarti [[bentuk diferensial]] yang didefinisikan secara alamiah (kanonik).
:<math>\begin{align}
x&= \cos(u)\cos(v)\\
y&=\sin(u)\cos(v)\\
z&=\sin(v)\,.
\end{align}</math>
 
Persamaan parametrik permukaan seringkali tidak beraturan pada beberapa titik. Misalnya, semua kecuali dua titik dari unit bola adalah bayangan dengan parameterisasi di atas, tepat sepasang sudut Euler ([[operasi modulo|modulo]] <math>2 \pi</math>). Untuk dua titik yang tersisa pada kutub ([[Kutub utara|utara]] dan [[Kutub selatan|selatan]]) ada <math>\cos(v) = 0</math>, dan bujur <math>u</math> dapat memiliki nilai berapa pun. Juga, terdapat permukaan yang tidak bisa ada parameterisasi tunggal yang menutupi seluruh permukaan. Oleh karena itu, satu-satunya yang sering menganggap permukaan diparametrikan oleh beberapa persamaan parametrik, yang bayangannya menutupi permukaan. Ini diformalkan oleh konsep [[manifold]]: dalam konteks manifold, biasanya dalam [[topologi]] dan [[geometri diferensial]], sebuah permukaan adalah manifold berdimensi dua; ini berarti bahwa permukaan adalah [[ruang topologi]] sehingga setiap titik memiliki [[lingkungan]] yang [[homeomorfisme|homeomorfik]] ke [[himpunan bagian terbuka]] dari [[bidang Euklides]] (lihat [[Permukaan (topologi)]] dan [[Permukaan (geometri diferensial)]]). Hal ini memungkinkan pendefinisian permukaan dalam ruang berdimensi lebih tinggi dari tiga, dan bahkan "permukaan abstrak" yang tidak terkandung dalam ruang lain mana pun. Di sisi lain, ini mengecualikan permukaan yang memiliki [[teori singularitas|singularitas]], seperti puncak [[permukaan berbentuk kerucut]] atau titik dimana permukaan melintasi dirinya sendiri.
==Definisi==
Diberikan himpunan ''S'' objek dengan [[relasi ekuivalen]] ''R pada S'', sebuah '''bentuk kanonik''' diberikan dengan menunjuk beberapa objek ''S'' menjadi "dalam bentuk kanonik", sedemikian rupa sehingga setiap objek yang dipertimbangkan setara dengan tepat satu objek dalam bentuk kanonik. Dengan kata lain, bentuk-bentuk kanonik dalam “S” mewakili kelas-kelas ekuivalen yang hanya sekali. Untuk menguji apakah dua objek ekuivalen, maka cukup menguji kesetaraan pada bentuk kanoniknya.
Sebuah bentuk kanonik dengan demikian menyediakan [[teorema klasifikasi]] dan sebagainya, dalam hal ini tidak hanya mengklasifikasikan setiap kelas, tetapi juga memberikan perbedaan (kanonik) [[perwakilan (matematika)|perwakilan]] untuk setiap objek di kelas.
 
Dalam [[geometri klasik]], permukaan umumnya didefinisikan sebagai [[lokus (matematika)|lokus]] titik atau garis. Misalnya, [[bola (geometri)|bola]] adalah tempat kedudukan suatu titik yang berada pada jarak tertentu dari suatu titik tetap yang disebut pusat; sebuah [[permukaan kerucut]] adalah tempat kedudukan garis yang melewati titik tetap dan melintasi [[kurva]]; sebuah [[permukaan revolusi]] adalah lokus kurva yang berputar pada sekitar garis. Sebuah [[permukaan beraturan]] adalah lokus garis bergerak yang memenuhi beberapa kendala; dalam terminologi modern, permukaan beraturan adalah permukaan yang merupakan [[penyatuan (teori himpunan)|penyatuan]] garis.
Secara formal, kanonikalisasi sehubungan dengan suatu relasi ekuivalensi ''R'' pada suatu himpunan ''S'' merupakan pemetaan ''c'':''S''→''S'' sehingga untuk semua ''s'', ''s''<sub>1</sub>, ''s''<sub>2</sub> ∈ ''S'':
# ''c''(''s'') = ''c''(''c''(''s'')) &nbsp; ([[idempotensi]]),
# ''s''<sub>1</sub> ''R'' ''s''<sub>2</sub> jika dan hanya jika ''c''(''s''<sub>1</sub>) = ''c''(''s''<sub>2</sub>) &nbsp; (penegasan), dan
# ''s'' ''R'' ''c''(''s'') &nbsp; (keterwakilan).
 
==Terminologi==
Properti 3 adalah; berikut dengan penerapan 2 ke 1.
Ada beberapa jenis permukaan yang dipertimbangkan dalam matematika. Oleh karena itu, terminologi yang tidak ambigu diperlukan untuk membedakannya bila diperlukan. Sebuah ''[[permukaan topologi]]'' adalah permukaan yang merupakan [[manifold]] berdimensi dua (lihat {{slink||Permukaan Tologi}}). Sebuah ''[[permukaan diferensial]]'' adalah permukaan yang merupakan [[manifold diferensial]] (lihat {{slink||Permukaan diferensial}}). Setiap permukaan diferensial adalah permukaan topologi, tetapi kebalikannya salah.
 
Sebuah "permukaan" sering secara implisit dianggap terkandung dalam [[ruang Euklides]] berdimensi 3, biasanya <math>\mathbf R^3</math>. Permukaan yang dimuat dalam [[ruang proyektif]] disebut [[permukaan proyektif]] (lihat {{slink||Permukaan proyektif}}). Permukaan yang tidak seharusnya dimasukkan ke dalam ruang lain disebut ''permukaan abstrak''.
Dalam istilah praktis, seringkali menguntungkan untuk dapat mengenali bentuk-bentuk kanonik. Ada juga pertanyaan algoritmik praktis yang perlu dipertimbangkan: bagaimana cara berpindahnya dari suatu objek tertentu ''s'' dalam ''S'' pada bentuk kanoniknya ''s''*? Bentuk kanonik umumnya digunakan untuk membuat operasi dengan kelas ekuivalen menjadi sangat efektif. Misalnya, dalam [[aritmetika modular]], bentuk kanonik untuk kelas residu biasanya diambil sebagai bilangan bulat non-negatif terkecil di dalamnya. Operasi pada kelas secara dilakukan dengan menggabungkan perwakilan ini, dan kemudian mengurangi hasilnya menjadi residu non-negatif yang menjadi sedikit.
Persyaratan keunikan terkadang dilonggarkan, memungkinkan bentuk menjadi unik hingga beberapa relasi ekuivalen yang lebih baik, seperti memungkinkan untuk menyusun ulang istilah (jika tidak ada pengurutan alami pada istilah).
 
==Examples==
Bentuk kanonik mungkin hanya berupa konvensi, atau sebuah teorema dalam. Misalnya, polinomial secara konvensional ditulis dengan istilah dalam pangkat menurun: itu biasanya ditulis ''x''<sup>2</sup> + ''x'' + 30 dibanding ''x'' + 30 + ''x''<sup>2</sup>, meskipun kedua bentuk tersebut mendefinisikan polinomial yang sama. Sebaliknya, keberadaan [[bentuk kanonik Jordan]] untuk sebuah matriks adalah sebuah teorema dalam.
* The [[graph of a function|graph]] of a [[continuous function]] of two variables, defined over a [[connected space|connected]] [[open subset]] of {{math|'''R'''<sup>2</sup>}} is a ''topological surface''. If the function is [[differentiable function|differentiable]], the graph is a ''differentiable surface''.
* A [[plane (geometry)|plane]] is both an [[algebraic surface]] and a differentiable surface. It is also a [[ruled surface]] and a [[surface of revolution]].
* A [[circular cylinder]] (that is, the [[locus (mathematics)|locus]] of a line crossing a circle and parallel to a given direction) is an algebraic surface and a differentiable surface.
* A [[conical surface|circular cone]] (locus of a line crossing a circle, and passing through a fixed point, the ''apex'', which is outside the plane of the circle) is an algebraic surface which is not a differentiable surface. If one removes the apex, the remainder of the cone is the union of two differentiable surfaces.
* The surface of a [[polyhedron]] is a topological surface, which is neither a differentiable surface nor an algebraic surface.
* A [[hyperbolic paraboloid]] (the graph of the function {{math|1=''z'' = ''xy''}}) is a differentiable surface and an algebraic surface. It is also a ruled surface, and, for this reason, is often used in [[architecture]].
* A [[two-sheet hyperboloid]] is an algebraic surface and the union of two non-intersecting differentiable surfaces.
 
==Parametric surface==
==Sejarah==
{{main|Parametric surface}}
Menurut [[Oxford English Dictionary|OED]] dan [[LSJ]], istilah dalam bahasa Inggris ''[[canonical]]'' berasal dari kata [[Yunani Kuno]] ''kanonikós'' (''[[wikt:κανονικός|κανονικός]]'', "beraturan, menurut aturan") dari ''kanṓn'' (''[[wikt:κανών#Ancient_Greek|κᾰνών]]'', "tongkat, aturan"). Pengertian [[wikt:norm|norm]], [[wikt:standard|standard]], atau [[pola dasar|pola dasar]] telah digunakan dalam banyak disiplin ilmu. Penggunaan matematis dibuktikan dalam surat tahun 1738 dari [[James Logan (negarawan)|Logan]].<ref>{{cite web |title=Letter from James Logan to William Jones, Correspondence of Scientific Men of the Seventeenth Century |url=https://books.google.com/books?id=65lEAAAAcAAJ&pg=PA331 |publisher=University Press |language=en |date=1841}}</ref> Istilah dalam {{lang-de|kanonische Form}} dibuktikan dalam makalah tahun 1846 oleh [[Gotthold Eisenstein|Eisenstein]],<ref>{{cite web |title=Journal für die reine und angewandte Mathematik 1846 |url=https://gdz.sub.uni-goettingen.de/id/PPN243919689_0032?tify={%22pages%22:[63],%22panX%22:0.513,%22panY%22:0.37,%22view%22:%22info%22,%22zoom%22:0.982} |publisher=de Gruyter}}</ref> kemudian pada tahun yang sama [[Friedrich Julius Richelot|Richelot]] menggunakan istilah ''Normalform'' dalam sebuah makalah,<ref>{{cite book |title=Journal für die reine und angewandte Mathematik 1846 |url=https://gdz.sub.uni-goettingen.de/id/PPN243919689_0032?tify=%7B%22pages%22:%5B227%5D%7D |publisher=de Gruyter}}</ref> and in 1851 [[James Joseph Sylvester|Sylvester]] writes:<ref>{{cite web |title=The Cambridge and Dublin mathematical journal 1851 |url=https://gdz.sub.uni-goettingen.de/id/PPN600493962_0006?tify={%22pages%22:[197],%22panX%22:0.562,%22panY%22:0.626,%22view%22:%22toc%22,%22zoom%22:0.878} |publisher=Macmillan}}</ref>
A '''parametric surface''' is the image of an open subset of the [[Euclidean plane]] (typically <math>\mathbb R^2</math>) by a [[continuous function]], in a [[topological space]], generally a [[Euclidean space]] of dimension at least three. Usually the function is supposed to be [[continuously differentiable]], and this will be always the case in this article.
 
Specifically, a parametric surface in <math>\mathbb R^3</math> is given by three functions of two variables {{mvar|u}} and {{mvar|v}}, called ''parameters''
{{quote|"Saya sekarang melanjutkan ke [...] cara mereduksi fungsi Aljabar menjadi yang paling sederhana dan paling simetris, atau sebagai teman saya yang mengagumkan [[Charles Hermite|M. Pertapa]] mengusulkan untuk memanggil mereka, ''Canonical forms'' ({{lang-id|Bentuk kanonik."}})}}
:<math>\begin{align}
x&=f_1(u,v)\\
y&=f_2(u,v)\\
z&=f_3(u,v)\,.
\end{align}</math>
 
As the image of such a function may be a [[curve]] (for example, if the three functions are constant with respect to {{mvar|v}}), a further condition is required, generally that, for [[almost all]] values of the parameters, the [[Jacobian matrix]]
Pada periode yang sama, penggunaan dibuktikan dengan [[Otto Hesse|Hesse]] ("Normalform"),<ref>{{cite web |last1=Hesse |first1=Otto |title=Vorlesungen aus der analytischen Geometrie der geraden Linie, des Punktes und des Kreises in der Ebene |url=https://archive.org/details/bub_gb_at6qA3g2YDwC/page/n25 |publisher=Teubner |language=German |date=1865}}</ref> [[Charles Hermite|Hermite]] ("forme canonique"),<ref>{{cite web |title=The Cambridge and Dublin mathematical journal 1854 |url=https://books.google.com/books?id=p59EAAAAcAAJ&dq=%22forme+canonique%22&pg=PA181 |language=en |date=1854}}</ref> [[Carl Wilhelm Borchardt|Borchardt]] ("forme canonique"),<ref>{{cite web |title=Journal für die reine und angewandte Mathematik, 1854 |url=https://gdz.sub.uni-goettingen.de/id/PPN243919689_0048?tify={%22pages%22:[80],%22panX%22:0.54,%22panY%22:0.407,%22view%22:%22info%22,%22zoom%22:0.818} |publisher=de Gruyter}}</ref> dan [[Arthur Cayley|Cayley]] ("canonical form").<ref>{{cite web |last1=Cayley |first1=Arthur |title=The Collected Mathematical Papers |url=https://books.google.com/books?id=TT1eAAAAcAAJ&dq=inauthor%3Acayley+%22canonical+form%22&pg=PA558 |publisher=University |language=en |date=1889}}</ref>
:<math>
\begin{bmatrix}
\dfrac{\partial f_1}{\partial u} & \dfrac{\partial f_1}{\partial v}\\
\dfrac{\partial f_2}{\partial u} & \dfrac{\partial f_2}{\partial v}\\
\dfrac{\partial f_3}{\partial u} & \dfrac{\partial f_3}{\partial v}\\
\end{bmatrix}
</math>
has [[rank of a matrix|rank]] two. Here "almost all" means that the values of the parameters where the rank is two contain a [[dense subset|dense]] [[open subset]] of the range of the parametrization. For surfaces in a space of higher dimension, the condition is the same, except for the number of columns of the Jacobian matrix.
 
===Tangent plane and normal vector===
Pada tahun 1865, [[Kamus Sains, Sastra, dan Seni]] mendefinisikan bentuk kanonis sebagai:
A point {{mvar|p}} where the above Jacobian matrix has rank two is called ''regular'', or, more properly, the parametrization is called ''regular'' at {{mvar|p}}.
 
The ''[[tangent plane]]'' at a regular point {{mvar|p}} is the unique plane passing through {{mvar|p}} and having a direction parallel to the two [[row vector]]s of the Jacobian matrix. The tangent plane is an [[affine property|affine concept]], because its definition is independent of the choice of a [[metric (mathematics)|metric]]. In other words, any [[affine transformation]] maps the tangent plane to the surface at a point to the tangent plane to the image of the surface at the image of the point.
{{quote|"Dalam matematika, menunjukkan suatu bentuk, biasanya yang paling sederhana atau paling simetris, yang tanpa kehilangan keumumannya, semua fungsi dari kelas yang sama dapat direduksi."}}
 
The ''[[normal line]]'' at a point of a surface is the unique line passing through the point and perpendicular to the tangent plane; the ''normal vector'' is a vector which is parallel to the normal.
==Contoh==
Catatan: pada bagian ini, "[[hingga]]" beberapa relasi ekuivalen E berarti bahwa bentuk kanonik pada umumnya tidak unik, tetapi jika satu objek memiliki dua bentuk kanonik yang berbeda, keduanya setara dengan E.
 
For other [[differential invariant]]s of surfaces, in the neighborhood of a point, see [[Differential geometry of surfaces]].
=== Notasi bilangan besar ===
 
===Irregular point and singular point===
Bentuk standar digunakan oleh banyak matematikawan dan ilmuwan untuk menulis [[bilangan besar#Sistem penulisan bilangan besar|bilangan besar]] yang ringkas dan mudah dipahami, yang paling menonjol adalah [[notasi ilmiah]].<ref>{{Cite web|url=https://serc.carleton.edu/quantskills/methods/quantlit/BigNumbers.html|title=Big Numbers and Scientific Notation|website=Teaching Quantitative Literacy|language=en|access-date=2019-11-20}}</ref>
A point of a parametric surface which is not regular is '''irregular'''. There are several kinds of irregular points.
 
It may occur that an irregular point becomes regular, if one changes the parametrization. This is the case of the poles in the parametrization of the [[unit sphere]] by [[Euler angles]]: it suffices to permute the role of the different [[coordinate axes]] for changing the poles.
=== Teori bilangan ===
* [[Representasi kanonik dari bilangan bulat positif]]
* Bentuk kanonis dari [[pecahan kontinu]]
 
On the other hand, consider the [[circular cone]] of parametric equation
=== Aljabar linear ===
:<math>\begin{align}
{| class="wikitable"
x&= t\cos(u)\\
|-
y&=t\sin(u)\\
! Objek
z&=t\,.
! ''A'' adalah ekuivalen dengan ''B'' kalau:
\end{align}</math>
! Bentuk normal
The apex of the cone is the origin {{math|(0, 0, 0)}}, and is obtained for {{math|1=''t'' = 0}}. It is an irregular point that remains irregular, whichever parametrization is chosen (otherwise, there would exist a unique tangent plane). Such an irregular point, where the tangent plane is undefined, is said '''singular'''.
! Catatan
|-
| [[Matriks normal]] atas [[bilangan kompleks]].
| <math>A=U^* B U</math> untuk beberapa [[matriks satuan]] ''U''
| [[Matriks diagonal]] (hingga penataan ulang)
| Ini merupakan [[teorema Spektral]]
|-
| Matriks atas bilangan kompleks
| <math>A=U B V^*</math> untuk beberapa matriks satuan ''U'' dan ''V''
| Matriks diagonal dengan entri positif rill (dalam urutan menurun)
| [[Dekomposisi nilai singular]]
|-
| Matriks atas [[medan tertutup secara aljabar]]
| <math>A=P^{-1} B P</math> untuk beberapa [[matriks terbalik]] ''P''
| [[Bentuk normal Jordan]] (hingga penataan ulang blok)
|
|-
| Matriks atas medan tertutup aljabar
| <math>A=P^{-1} B P</math> untuk beberapa matriks terbalik ''P''
| [[Bentuk kanonik Weyr]] (hingga penataan ulang blok)
|
|-
| Matriks atas medan
| <math>A=P^{-1} B P</math> untuk beberapa matriks terbalik''P''
| [[Bentuk normal Frobenius]]
|
|-
| Matriks pada [[ranah ideal utama]]
| <math>A=P^{-1} B Q</math> untuk beberapa matriks terbalik ''P'' dan ''Q''
| [[Bentuk normal Smith]]
| Persamaannya sama dengan memungkinkan transformasi baris dan kolom elementer terbalik
|-
| Matriks atas bilangan bulat
| <math>A=UB</math> untuk beberapa [[matriks unimodular]] ''U''
| [[Bentuk normal Hermite]]
|
|-
|Matriks atas [[Aritmetika modular#Bilangan bulat modulo n|bilangan bulat modulo n]]
|
|[[Bentuk normal Howell]]
|
|-
| [[Ruang vektor]] berdimensi-hingga atas medan ''K''
| ''A'' dan ''B'' adalah isomorfik sebagai ruang vektor
| <math>K^n</math>, ''n'' sebuah bilangan bulat non-negatif
|
|}
 
There is another kind of singular points. There are the '''self-crossing points''', that is the points where the surface crosses itself. In other words, these are the points which are obtained for (at least) two different values of the parameters.
=== Aljabar ===
{| class="wikitable"
|-
! Objek
! ''A'' adalah ekuivalen dengan ''B'' kalau:
! Bentuk normal
|-
| Modul-''R'' yang dihasilkan halus dengan ''R'' adalah sebuah [[ranah ideal utama]]
| ''A'' dan ''B'' adalah isomorfik sebagai modul-''R''
| [[Teorema struktur untuk modul dihasilkan terbatas pada ranah ideal utama|Dekomposisi primer (hingga penyusunan ulang) atau dekomposisi faktor invarian]]
|}
 
===Graph of a bivariate function===
=== Geometri ===
Dalam [[geometri analitik]]:
*Persamaan sebuah garis: ''Ax''&nbsp;+&nbsp;''By''&nbsp;=&nbsp;''C'', dengan ''A<sup>2</sup>''&nbsp;+&nbsp;''B''<sup>2</sup>&nbsp;=&nbsp;1 dan ''C''&nbsp;≥&nbsp;0
*Persamaan sebuah lingkaran: <math>(x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2</math>
 
Let {{math|1=''z'' = ''f''(''x'', ''y'')}} be a function of two real variables. This is a parametric surface, parametrized as
Sebaliknya, ada bentuk alternatif untuk menulis persamaan. Misalnya, persamaan garis dapat ditulis sebagai [[persamaan linear]] dalam [[titik-kemiringan]] dan [[bentuk potongan-kemiringan]].
:<math>\begin{align}
x&= t\\
y&=u\\
z&=f(t,u)\,.
\end{align}</math>
Every point of this surface is regular, as the two first columns of the Jacobian matrix form the [[identity matrix]] of rank two.
 
===Rational surface===
[[Polihedra cembung]] dapat dimasukkan ke dalam [[Setengah-bola#Polihedra kanonik|bentuk kanonik]] sehingga:
{{main|Rational surface}}
* Semua muka datar,
A '''rational surface''' is a surface that may be parametrized by [[rational functions]] of two variables. That is, if {{math|''f<sub>i</sub>''(''t'', ''u'')}} are, for {{math|1=''i'' = 0, 1, 2, 3}}, [[polynomial]]s in two indeterminates, then the parametric surface, defined by
* Seluruh sisi bersinggungan dengan satuan bola, dan
:<math>\begin{align}
* Pusat massa polihedra berada pada titik asal.<ref>{{citation|title=Lectures on Polytopes|author-link=Günter M. Ziegler|first=Günter M.|last=Ziegler|year=1995|isbn=0-387-94365-X|series=Graduate Texts in Mathematics|publisher=Springer-Verlag|volume=152|pages=117–118}}</ref>
x&= \frac{f_1(t,u)}{f_0(t,u)}\\
y&=\frac{f_2(t,u)}{f_0(t,u)}\\
z&=\frac{f_3(t,u)}{f_0(t,u)}\,,
\end{align}</math>
is a rational surface.
 
A rational surface is an [[algebraic surface]], but most algebraic surfaces are not rational.
===Sistem terintegralkan===
Setiap [[manifold]] yang bisa dibedakan memiliki [[berkas kotangen]]. Berkas tersebut selalu diberikan dengan [[bentuk diferensial]] tertentu, yang disebut [[bentuk satu kanonik]]. Bentuk ini memberikan berkas kotangen struktur [[manifold simplektis]], dan memungkinkan medan vektor pada manifold untuk diintegrasikan melalui [[persamaan Euler-Lagrange]], atau melalui [[mekanika Hamiltonian]]. Sistem [[persamaan diferensial]] yang bisa diintegralkan disebut [[sistem terintegralkan]].
 
==Implicit surface==
=== Sistem dinamikal ===
{{main|Implicit surface}}
Studi tentang [[sistem dinamis|sistem dinamikal]] tumpang tindih dengan [[sistem terintegralkan]]; terdapat ada gagasan tentang [[bentuk normal (sistem dinamis)|bentuk normal (sistem dinamis)]].
An implicit surface in a [[Euclidean space]] (or, more generally, in an [[affine space]]) of dimension 3 is the set of the common zeros of a [[differentiable function]] of three variables
:<math>f(x, y, z)=0.</math>
 
Implicit means that the equation defines implicitly one of the variables as a function of the other variables. This is made more exact by the [[implicit function theorem]]: if {{math|1=''f''(''x''<sub>0</sub>, ''y''<sub>0</sub>, ''z''<sub>0</sub>) = 0}}, and the partial derivative in {{mvar|z}} of {{mvar|f}} is not zero at {{math|(''x''<sub>0</sub>, ''y''<sub>0</sub>, ''z''<sub>0</sub>)}}, then there exists a differentiable function {{math|''φ''(''x'', ''y'')}} such that
=== Geometri tiga dimensi ===
:<math>f(x,y,\varphi(x,y))=0</math>
Dalam mempelajari manifold dalam tiga dimensi, kita memiliki [[bentuk dasar pertama]], [[bentuk dasar kedua]] dan [[bentuk dasar ketiga]].
in a [[neighbourhood (mathematics)|neighbourhood]] of {{math|(''x''<sub>0</sub>, ''y''<sub>0</sub>, ''z''<sub>0</sub>)}}. In other words, the implicit surface is the [[graph of a function]] near a point of the surface where the partial derivative in {{mvar|z}} is nonzero. An implicit surface has thus, locally, a parametric representation, except at the points of the surface where the three partial derivatives are zero.
 
===Regular points and tangent plane===
=== Analisis fungsional ===
A point of the surface where at least one partial derivative of {{mvar|f}} is nonzero is called '''regular'''. At such a point <math>(x_0, y_0, z_0)</math>, the tangent plane and the direction of the normal are well defined, and may be deduced, with the implicit function theorem from the definition given above, in {{slink||Tangent plane and normal vector}}. The direction of the normal is the [[gradient]], that is the vector
{| class="wikitable"
:<math>\left[\frac{\partial f}{\partial x}(x_0, y_0, z_0), \frac{\partial f}{\partial y}(x_0, y_0, z_0), \frac{\partial f}{\partial z}(x_0, y_0, z_0)\right].</math>
|-
The tangent plane is defined by its implicit equation
! Objek-objek
:<math>\frac{\partial f}{\partial x}(x_0, y_0, z_0)(x-x_0) + \frac{\partial f}{\partial y}(x_0, y_0, z_0) (y-y_0)+ \frac{\partial f}{\partial z}(x_0, y_0, z_0)(z-z_0) = 0.</math>
! ''A'' setara dengan ''B'' jika:
! Bentuk normal
|-
| [[Ruang Hilbert]]
| Jika ''A'' dan ''B'' adalah kedua ruang Hilbert dari dimensi tak hingga, maka ''A'' dan ''B'' adalah isomorfik isometrik.
| <math>\ell^2(I)</math> [[Ruang Hilbert#Ruang urutan|Ruang urutan]] (hingga menukar kumpulan indeks ''I'' dengan kumpulan indeks lain dari [[kardinalitas]] yang sama)
|-
<!-- sepertinya butuh periksa ini lagi -->
| Komutatif [[C*-aljabar]] dengan satuan
| ''A'' dana ''B'' adalah isomorfik sebagai C*-aljabar
| Aljabar <math>C(X)</math> dari fungsi kontinyu pada sebuah [[ruang Hausdorff]] [[ruang kompak|kompak]], hingga [[homeomorfisme]] dari basis ruang tersebut.
|}
 
===Singular Logika klasik point===
A '''singular point''' of an implicit surface (in <math>\mathbb R^3</math>) is a point of the surface where the implicit equation holds and the three partial derivatives of its defining function are all zero. Therefore, the singular points are the solutions of a [[simultaneous equations|system]] of four equations in three indeterminates. As most such systems have no solution, many surfaces do not have any singular point. A surface with no singular point is called ''regular'' or ''non-singular''.
{{main article|Bentuk kanonik (aljabar Boolean)}}
* [[Bentuk normal negasi]]
* [[Bentuk normal konjungtif]]
* [[Bentuk normal disjungtif]]
* [[Bentuk normal aljabar]]
* [[Bentuk normal preneks]]
* [[Bentuk normal skolem]]
* [[Bentuk kanonik Blake]], juga dikenal sebagai jumlah lengkap implikan prima, jumlah lengkap, atau bentuk prima disjungtif
 
The study of surfaces near their singular points and the classification of the singular points is [[singularity theory]]. A singular point is [[isolated singularity|isolated]] if there is no other singular point in a neighborhood of it. Otherwise, the singular points may form a curve. This is in particular the case for self-crossing surfaces.
=== Teori himpunan ===
* [[Bentuk normal Cantor#Bentuk normal Cantor|Bentuk normal Cantor]] dari [[bilangan ordinal]]
 
==Algebraic surface==
=== Teori permainan ===
{{main|Algebraic surface}}
* [[Permainan bentuk normal]]
Originally, an algebraic surface was a surface which may be defined by an implicit equation
:<math>f(x,y,z)=0,</math>
where {{math|''f''}} is a polynomial in three [[indeterminate (variable)|indeterminate]]s, with real coefficients.
 
The concept has been extended in several directions, by defining surfaces over arbitrary [[field (mathematics)|field]]s, and by considering surfaces in spaces of arbitrary dimension or in [[projective space]]s. Abstract algebraic surfaces, which are not explicitly embedded in another space, are also considered.
=== Teori bukti ===
* [[Bentuk normal (deduksi alami)]]
 
===MenulisSurfaces ulangover sistemarbitrary fields===
Polynomials with coefficients in any [[field (mathematics)|field]] are accepted for defining an algebraic surface.
{{main|Bentuk normal (penulisan ulang abstrak)}}
However, the field of coefficients of a polynomial is not well defined, as, for example, a polynomial with [[rational number|rational]] coefficients may also be considered as a polynomial with [[real number|real]] or [[complex number|complex]] coefficients. Therefore, the concept of ''point'' of the surface has been generalized in the following way.<ref>{{Citation | last1=Weil | first1=André | author1-link=André Weil | title=Foundations of Algebraic Geometry | url=https://books.google.com/books?id=ML7u26rkEkIC | publisher=[[American Mathematical Society]] | location=Providence, R.I. | series=American Mathematical Society Colloquium Publications |volume=29 |mr=0023093 | year=1946| isbn=9780821874622 |pages = 1–363}}{{page needed|date = February 2022}}</ref>{{page needed|date = February 2022}}
Manipulasi simbolik suatu rumus dari satu bentuk ke lainnya disebut "penulisan ulang" dari rumus itu. Seseorang dapat mempelajari sifat abstrak dari penulisan ulang rumus generik, dengan mempelajari kumpulan aturan dengan rumus yang dapat dimanipulasi secara valid. Ini adalah "aturan penulisan ulang"—bagian integral dari [[sistem penulisan ulang abstrak]]. Pertanyaan umum adalah apakah itu mungkin untuk membawa beberapa ekspresi umum ke satu bentuk umum, bentuk normal. Jika rangkaian penulisan ulang yang berbeda masih menghasilkan bentuk yang sama, maka bentuk tersebut dapat disebut bentuk normal, dengan penulisan ulang disebut konfluen. Tidak selalu mungkin untuk mendapatkan bentuk normal.
 
Given a polynomial {{math|''f''(''x'', ''y'', ''z'')}}, let {{math|''k''}} be the smallest field containing the coefficients, and {{math|''K''}} be an [[algebraically closed extension]] of {{math|''k''}}, of infinite [[transcendence degree]].<ref>The infinite degree of transcendence is a technical condition, which allows an accurate definition of the concept of [[generic point]].</ref> Then a ''point'' of the surface is an element of {{math|''K''<sup>3</sup>}} which is a solution of the equation
=== Kalkulus Lambda===
:<math>f(x,y,z)=0.</math>
* Istilah lambda ada di [[bentuk normal beta]] jika tidak ada kemungkinan pengurangan beta; [[kalkulus lambda]] adalah kasus khusus dari sistem penulisan ulang abstrak. Dalam kalkulus lambda yang tidak diketik, misalnya, istilah <math>(\lambda x.(x x) \; \lambda x.(x x))</math> tidak memiliki bentuk normal. Dalam kalkulus lambda yang diketik, setiap istilah yang terbentuk dengan baik dapat ditulis ulang ke bentuk normalnya.
If the polynomial has real coefficients, the field {{math|''K''}} is the [[complex field]], and a point of the surface that belongs to <math>\mathbb{R}^3</math> (a usual point) is called a ''real point''. A point that belongs to {{math|''k''<sup>3</sup>}} is called ''rational over {{math|k}}'', or simply a ''rational point'', if {{math|''k''}} is the field of [[rational number]]s.
 
===TeoriProjective grafsurface===
A '''projective surface''' in a [[projective space]] of dimension three is the set of points whose [[homogeneous coordinates]] are zeros of a single [[homogeneous polynomial]] in four variables. More generally, a projective surface is a subset of a projective space, which is a [[projective variety]] of [[dimension of an algebraic variety|dimension]] two.
{{main article|Kanonisasi graf}}
Dalam [[teori graf]], cabang matematika yaitu '''kanonisasi graf''' adalah masalah menemukan bentuk kanonis dari graf tertentu ''G''. Bentuk kanonis adalah [[label graf]] Canon(''G'') yaitu [[isomorfisme grafik|isomorfik]] menjadi ''G'', sehingga setiap graf isomorfis terhadap ''G'' memiliki bentuk kanonis yang sama dengan ''G''. Jadi, dari solusi untuk masalah kanonisasi graf, bisa menyelesaikan masalah [[isomorfisme graf]]: untuk menelaahnya apakah dua graf ''G'' dan ''H'' adalah isomorfik, dari hitung bentuk kanonisnya Canon(''G'') dan Canon(''H''), dan telaah apakah kedua bentuk kanonis ini identik.
 
Projective surfaces are strongly related to affine surfaces (that is, ordinary algebraic surfaces). One passes from a projective surface to the corresponding affine surface by setting to one some coordinate or indeterminate of the defining polynomials (usually the last one). Conversely, one passes from an affine surface to its associated projective surface (called ''projective completion'') by [[Homogeneous polynomial#Homogenization|homogenizing]] the defining polynomial (in case of surfaces in a space of dimension three), or by homogenizing all polynomials of the defining ideal (for surfaces in a space of higher dimension).
=== Komputasi ===
Dalam [[komputasi]], reduksi data menjadi bentuk kanonis secara biasanya disebut ''normalisasi data''.
 
===In higher dimensional spaces===
Misalnya, [[normalisasi basis data]] adalah proses pengorganisasian [[Medan (ilmu komputer)|medan]], dan [[Tabel (basis data)|tabel]] dari [[basis data relasional]] untuk meminimalkan [[redundansi data|redundansi]] dan ketergantungan.<ref>{{Cite web|url=https://support.microsoft.com/en-ca/help/283878/description-of-the-database-normalization-basics|title=Description of the database normalization basics|website=support.microsoft.com|access-date=2019-11-20}}</ref>
One cannot define the concept of an algebraic surface in a space of dimension higher than three without a general definition of an [[algebraic variety]] and of the [[dimension of an algebraic variety]]. In fact, an algebraic surface is an ''algebraic variety of dimension two''.
 
More precisely, an algebraic surface in a space of dimension {{mvar|n}} is the set of the common zeros of at least {{math|''n'' – 2}} polynomials, but these polynomials must satisfy further conditions that may be not immediate to verify. Firstly, the polynomials must not define a variety or an [[algebraic set]] of higher dimension, which is typically the case if one of the polynomials is in the [[ideal (ring theory)|ideal]] generated by the others. Generally, {{math|''n'' – 2}} polynomials define an algebraic set of dimension two or higher. If the dimension is two, the algebraic set may have several [[irreducible component]]s. If there is only one component the {{math|''n'' – 2}} polynomials define a surface, which is a [[complete intersection]]. If there are several components, then one needs further polynomials for selecting a specific component.
Di bidang [[keamanan perangkat lunak]], [[Kerentanan (komputasi)|kerentanan]] adalah input berbahaya yang tidak periksa (lihat ''[[injeksi kode]]''). Mitigasi untuk masalah ini sudah tepat [[validasi input]]. Sebelum validasi input dilakukan, input biasanya dinormalisasi dengan menghilangkan pengkodean (yaitu, [[Pengkodean karakter dalam HTML|Pengkodean HTML]]), dan mengurangi data masukan menjadi satu [[kumpulan karakter]] umum.
 
Most authors consider as an algebraic surface only algebraic varieties of dimension two, but some also consider as surfaces all algebraic sets whose irreducible components have the dimension two.
Bentuk data lain, biasanya terkait dengan [[pemrosesan sinyal]] (termasuk [[Pemrosesan sinyal audio|audio]], dan [[Pemrosesan gambar|pencitraan]]) atau [[pembelajaran mesin]], dapat dinormalisasi untuk memberikan rentang nilai yang terbatas.
 
In the case of surfaces in a space of dimension three, every surface is a complete intersection, and a surface is defined by a single polynomial, which is [[irreducible polynomial|irreducible]] or not, depending on whether non-irreducible algebraic sets of dimension two are considered as surfaces or not.
Dalam [[manajemen konten]], konsep [[sumber kebenaran tunggal]] (SSOT) dapat diterapkan, seperti dalam [[normalisasi basis data]] secara umum dan dalam [[pengembangan perangkat lunak]]. [[Sistem manajemen konten]] yang kompeten menyediakan cara logis untuk mendapatkannya, seperti [[transklusi]].
 
==LihatTopological pulasurface==
{{main|Surface (topology)}}
* [[Kanonikalisasi]]
In [[topology]], a surface is generally defined as a [[manifold]] of dimension two. This means that a topological surface is a [[topological space]] such that every point has a [[neighborhood (mathematics)|neighborhood]] that is [[homeomorphism|homeomorphic]] to an [[open subset]] of a [[Euclidean plane]].
* [[Dasar kanonik]]
* [[kelas kanonis]]
* [[Normalisasi]]
* [[Standardisasi]]
 
Every topological surface is homeomorphic to a [[polyhedral surface]] such that all [[facet (geometry)|facets]] are [[triangle]]s. The [[combinatorics|combinatorial]] study of such arrangements of triangles (or, more generally, of higher-dimensional [[simplex]]es) is the starting object of [[algebraic topology]]. This allows the characterization of the properties of surfaces in terms of purely algebraic [[invariant (mathematics)|invariants]], such as the [[genus (mathematics)|genus]] and [[homology group]]s.
==Notes==
<references/>
 
The homeomorphism classes of surfaces have been completely described (see [[Surface (topology)]]).
==References==
 
*{{citation | last=Shilov | first=Georgi E. | title=Linear Algebra | editor-last=Silverman | editor-first=Richard A. | date=1977 | publisher=Dover | isbn=0-486-63518-X }}.
==Differentiable surface==
*{{citation | last=Hansen | first=Vagn Lundsgaard | title = Functional Analysis: Entering Hilbert Space | date=2006 | publisher=World Scientific Publishing | isbn=981-256-563-9}}.
{{excerpt|Differentiable surface}}
 
==Fractal surface==
{{excerpt|Fractal surface}}
 
==In computer graphics==
{{excerpt|Surface (computer graphics)}}
 
==See also==
* [[Area element]], the area of a differential element of a surface
* [[Coordinate surfaces]]
* [[Hypersurface]]
* [[Perimeter]], a two-dimensional equivalent
* [[Polyhedral surface]]
* [[Shape]]
* [[Signed distance function]]
* [[Solid figure]]
* [[Surface area]]
* [[Surface patch]]
* [[Surface integral]]
 
==Notes==
{{reflist}}
 
[[Category:AlgebraMathematics]]
[[Category:ConceptsSurfaces| in logic]]
[[Category:MathematicalBroad-concept terminologyarticles]]
[[Category:Formalism (deductive)]]