Барицентрические координаты
Барицентри́ческие координа́ты, координаты точки -мерного векторного пространства , отнесённые к некоторой фиксированной системе точек, не лежащих в -мерном подпространстве. Каждая точка может быть единственным образом представлена в виде
где – действительные числа, удовлетворяющие условию . Точка , по определению, есть центр тяжести масс , помещённых в точках . Числа называются барицентрическими координатами точки ; точка с барицентрическими координатами называется барицентром.
Барицентрические координаты введены А. Мёбиусом в 1827 г. (см. Möbius. 1885) как ответ на вопрос о том, какие массы следует поместить в вершинах заданного треугольника, чтобы данная точка была центром тяжести этих масс. Барицентрические координаты являются частным случаем общих однородных координат; они аффинно инвариантны.
Барицентрические координаты точек симплекса используются в алгебраической топологии (Понтрягин. 2004). Барицентрическими координатами точек -мерного симплекса относительно его вершин называются их (общие) декартовы координаты в базисе векторов , где – любая точка, не лежащая в n-мерном подпространстве, несущем (считается, что лежит в некотором евклидовом пространстве; при этом определение не зависит от точки ), или проективные координаты относительно в проективном пополнении содержащего подпространства. Барицентрические координаты точек симплекса неотрицательны и их сумма равна единице. Обращение в нуль -й барицентрической координаты равносильно тому, что точка лежит на противоположной вершине грани симплекса . Это позволяет рассматривать барицентрические координаты точек геометрического комплекса относительно всех его вершин. При помощи барицентрических координат производится барицентрическое подразделение комплекса.
По аналогии с этим вводится формальное определение барицентрических координат для абстрактных симплексов (Спеньер. 1971).