Up 「同形」を<同型対応>で捉える──「合同 → 相似 → ‥‥」の流れ  


    「線型写像」は,幾何学的に解釈することもできて,このときそれは
        「合同・相似」の概念の延長
    ということになります:

      平面PとQの上に同じ図形Aがある。
      この二つのAを視る。

    1. つぎの条件で二つのAを見る:
        1. PとQが,視線と垂直
        2. PとQが,目から等距離
      このときの二つのAのいろいろな見え方を,互いに同形と考える。 そして,この同形を「合同」と呼ぶ。


    2. つぎに,条件 a だけにしたときの二つのAのいろいろな見え方を,互いに同形と考える。 そして,この同形を「相似」と呼ぶ。


    3. さらに,条件 a もなくしたときの二つのAのいろいろな見え方を,互いに同形と考える。



    3番目の同形に対しては,「合同・相似」のような呼び名は特にありません。
    この同形は,「線型空間の2つの部分集合の間の同型」にあたります。 そして,「線型写像」を使って数学的に定式化することになります。

    この数学的定式化では,同型対応のイメージがつぎのようになります:



     註 : 厳密には,この場合「アフィン空間」の概念を導入する必要があります。
    実際,線型空間の要素は「ベクトル」であって,図形の要素となる「点」ではありません。「点」を要素とする空間は,アフィン空間ということになります。
    しかし,アフィン空間の導入は,話を複雑にしてしまいます。よって,アフィン空間と線型空間を一緒くたにしてしまう「方便」を,ここでは用いることにします。