2. КАНОНИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ВРАЩЕНИЙ
Прежде всего докажем такую теорему:
Существует такой бивектор В, что либо , либо , причем в последнем случае
Поскольку -число R четно, оно представляет собой сумму скаляра S, бивектора W и псевдоскаляра Р:
Если то на основании теоремы из гл. IV существуют такие скаляры что
— действительное число.
Условие поэтому означает, что
т. е.
Вводя соотношением получаем равносильную систему
Возьмем Тогда система сведется к единственному условию
которое можно переписать в виде
Предположим теперь, что Это не ограничивает общности рассмотрения, так как в левой части (37) фигурируют и . Попытаемся удовлетворить (37), выбрав
(38)
где действительное число,
где — действительное число.
Уравнения
определяют величины находим из уравнений
Следовательно,
и так как и будучи коллинеарны w, коммутируют, то
т. е.
причем — положительное число.
Значит, возможно представление
где — действительные числа, бивектор, квадрат которого равен 1. В результате для R получаем каноническое разложение
и здесь
Остается рассмотреть случай Тогда из условия вытекает, что
Значит, с необходимостью а следовательно,
Если то . И поскольку Тогда , где
Если же то