My Brain Is Closed

素人のんびり数学日誌

【随時更新】平面曲線の特異点:種々の二重点のリスト

平面曲線の種々の二重点の名称、定義、例および概形を記載する。
名称とその定義(y-rootと係数の条件)は高次曲線の本*1(の4次曲線の章p.207-209)に従う。
概形の描写はGeoGebraを用いた。
与えられた曲線から(原点の)y-rootを求める方法(Newton-Puiseuxアルゴリズム)に関しては平面曲線の特異点に関する本*2が大変勉強になった。
※以下の表の「分離解」「二重解」の意味はNewton-Puiseuxアルゴリズムに出現するニュートン多角形のスロープから定まる二次方程式の解に関するものである。

名称 y-root 係数の条件 概形
node y=mx^{2/2} m:分離解 y^2=m^2x^2
cusp y=mx^{3/2} m:分離解 y^2=m^2x^3
tacnode y=m^{4/2} m:分離解 y^2=m^2x^4
ramphoid cusp/node cusp y=mx^{4/2}+nx^{5/2} m:二重解;n:分離解 (y-mx^2)^2=n^2x^5
oscnode y=mx^{4/2}+nx^{6/2} m:二重解;n:分離解 (y-mx^2)^2=n^2x^6

[特記事項]
二重点の様子で特筆すべきはramphoid cuspやoscnodeの様子である。node以外で、二重点の例として慣れ親しんでいる様子としてはcuspもしくはtacnodeのように接線(上記概形の場合は横軸)を挟んで互いに反対側に分岐する様子であるが、ramphoid cuspやoscnodeは二重点の近傍で同じ側に分岐している。

[その他]
平面曲線の特異点に関しては次のサイトが大変参考になる。
Singular Point -- from Wolfram MathWorld
当記事で載せていない(勉強・検討中の)特異点および曲線が載っているので勉強になる。

*1:A Treatise on the Higher Plane Curves, George Salmon, forgotten books

*2:Singularities of Plane Curves, Eduardo Casas-Alvero, Cambridge University Press