Likavstånd set

I matematik är en ekvidistant uppsättning (även kallad en midset , eller en bisector ) en uppsättning vars element har samma avstånd (mätt med hjälp av någon lämplig avståndsfunktion ) från två eller flera uppsättningar. Den ekvidistanta uppsättningen av två singletonuppsättningar i det euklidiska planet är den vinkelräta bisektrisen av segmentet som förenar de två uppsättningarna. De koniska sektionerna kan också realiseras som ekvidistanta uppsättningar. Denna egenskap hos koniska linjer har använts för att generalisera begreppet koniska sektioner. Begreppet ekvidistant uppsättning används för att definiera gränser i territoriella domänkontroverser. Till exempel FN:s havsrättskonvention (artikel 15) fast att, i avsaknad av någon tidigare överenskommelse, sker avgränsningen av territorialhavet mellan länder exakt på medianlinjen vars varje punkt är lika långt från närmaste poäng till varje land. Även om användningen av terminologin är ganska gammal, inleddes studiet av egenskaperna hos ekvidistanta mängder som matematiska objekt först på 1970-talet.

Definition

Låt ( X , d ) vara ett metriskt mellanrum och A vara en icke-tom delmängd av X. Om x är en punkt på X definieras avståndet mellan x från A som d ( x , A ) = inf { d ( x , a ): a i A } . Om A och B båda är icke-tomma delmängder av X så definieras den ekvidistanta mängden som bestäms av A och B vara mängden { x i X : d ( x , A ) = d ( x , B )}. Denna ekvidistanta mängd betecknas med { A = B }.

Studiet av ekvidistanta uppsättningar är mer intressant i fallet när bakgrundsmetriska rymden är det euklidiska rummet.

Exempel

Raka linjer

Animation som visar den ekvidistanta uppsättningen av två singleton-uppsättningar i ett euklidiskt plan.
Bild som visar lika långt uppsättning av två raka linjer i ett euklidiskt plan.

Käglor som ekvidistanta uppsättningar

Animation som visar genereringen av parabel som en ekvidistant uppsättning av en singelpunkt och en rak linje.
Animation som visar genereringen av en ellips som en uppsättning av två cirklar på samma avstånd.
Animation som visar genereringen av en gren av en hyperbel som en uppsättning av två cirklar på samma avstånd.

Se även