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無限遠点

無限遠点(むげんえんてん、"point at infinity")とは、限りなく遠いところ(無限遠)にある点のことである。日常的な意味の空間を考えている限り無限遠点は仮想的な概念でしかないが、無限遠点を実在の点とみなせるように空間概念を一般化することができる。そのようにすることで理論的な見通しが立てやすくなったり、空間概念の応用の幅が拡がったりする。例えば、通常、平面上の二直線の位置関係は一点で交わるか平行であるかのどちらかであるとされている。これを、平行な二直線は無限遠点で交わるのだと考えることにすると、平面上の二直線は必ず一点で交わるという簡明な性質が得られることになる。(この例について、詳しくは非ユークリッド幾何学などを参照のこと)ユークリッド平面上の互いに平行な 2 直線の交点のことである。厳密にはこの交点はユークリッド平面の中には存在しないから、無限遠点はユークリッド平面の外に存在する。無限遠点の全体は無限遠直線を描く。まず、実平面(ユークリッド平面)上の点の斉次座標を定義する。三つの実数の組 ["x" : "y" : "z"] で表し、 ["x' " : "y' " : "z' "] = [λ"x" : λ"y" : λ"z"] (λ ∈ R) となるような組 ["x' " : "y' " : "z' "] は全て ["x" : "y" : "z"] と同じものであると見なそう。このとき、三つ組 ["x" : "y" : "z"] はその比 "x" : "y" : "z" = "x"/"z" : "y"/"z" : 1 によって決まるから、平面上の点 ("a

出典:wikipedia

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