Geometrie absolută
Geometria absolută (sau geometria neutră ) este o parte a geometriei clasice, independentă de al cincilea postulat al axiomaticii euclidiene (adică, în geometria absolută, al cincilea postulat poate fi satisfăcut sau nu). Geometria absolută conține propoziții care sunt comune geometriei euclidiene și geometriei lui Lobaciovski [1] [2] .
Termenul a fost propus de Janos Bolyai în 1832 [3] . Adevărat, Bolyai însuși i-a pus un sens ușor diferit: a numit geometrie absolută simbolismul special dezvoltat de el, care a făcut posibilă unirea atât a teoremelor geometriei euclidiene, cât și a geometriei Lobachevsky [4] printr-o singură formulă .
Exemple de teoreme în geometrie absolută
Primele 28 de teoreme ale „ Principiilor ” lui Euclid se referă la geometria absolută. Iată mai multe exemple de astfel de teoreme [5] :
- Un triunghi isoscel are unghiuri de bază egale.
- Un unghi exterior al unui triunghi este mai mare decât orice unghi interior care nu este adiacent acestuia.
- Fiecare triunghi are cel puțin două unghiuri ascuțite.
- Când două linii se intersectează , unghiurile verticale sunt egale.
- Cea mai mare dintre cele două laturi ale triunghiului i se opune unghiului mai mare și invers, laturii mai mari i se opune latura mai mare.
- Perpendiculara (de la un punct la o linie dreaptă) este mai scurtă decât oblică.
- Fiecare latură a triunghiului este mai mică decât suma și mai mare decât diferența celorlalte două laturi.
- Suma unghiurilor unui triunghi nu depășește 180°.
Teoreme care nu sunt incluse în geometria absolută
Axiomatica modernă a geometriei euclidiene (cum ar fi axiomatica lui Hilbert ) este completă , adică orice afirmație corectă din această teorie poate fi dovedită sau infirmată. Geometria absolută este incompletă: deoarece al cincilea postulat definește proprietățile metrice ale unui spațiu omogen , absența sa în geometria absolută înseamnă că metrica spațiului nu este definită, iar majoritatea teoremelor legate de măsurare (cum ar fi teorema lui Pitagora sau suma triunghiurilor unghiurilor teorema ) nu poate fi demonstrată în geometria absolută [6] .
Alte exemple de teoreme care nu sunt incluse în geometria absolută:
Variații și generalizări
În geometria absolută există întotdeauna drepte paralele (vezi teoremele 27 și 28 ale Elementelor lui Euclid , demonstrate fără a ne baza pe postulatul al cincilea), deci geometria sferică , în care nu există drepte paralele, este incompatibilă cu geometria absolută. Cu toate acestea, este posibil să se construiască o axiomatică care să unească toate cele trei tipuri de geometrii non- euclidiene (geometrie euclidiană, sferică și geometrie Lobachevsky) [8] , iar apoi geometria absolută poate fi definită ca parte comună a acestora. Această nouă definiție este mai largă decât cea veche - de exemplu, teorema „suma unghiurilor unui triunghi nu depășește 180 °” încetează să fie adevărată.
Note
- ↑ Geometrie absolută // Enciclopedie matematică (în 5 volume) . - M .: Enciclopedia Sovietică , 1977. - T. 1. - S. 34.
- ↑ Geometrie superioară, 1971 , p. 88--89.
- ↑ Bolai J. Anexă Copie de arhivă din 21 aprilie 2013 la Wayback Machine // On the Foundations of Geometry (colecție de articole), M., GITTL, 1956. Seria „Classics of Natural Science”.
- ↑ Matematica secolului al XIX-lea. Volumul II: Geometrie. Teoria funcţiilor analitice / Ed. Kolmogorova A. N. , Iuşkevici A. P. . - M . : Nauka, 1981. - S. 64-65. — 270 s.
- ↑ Geometrie superioară, 1971 , p. 14, 67 și următoarele, 89.
- ↑ 1 2 school-collection.edu.ru .
- ↑ Vezi de exemplu: Gunter Ewald . Geometrie: o introducere. Editura Wadsworth. 1. 1971, 399 pagini. ISBN 0534000347 .
- ↑ Peil, Timothy. Axiomele lui Hilbert modificate pentru geometria eliptică plană . // Studiu de geometrie . Consultat la 18 octombrie 2016. Arhivat din original pe 19 octombrie 2016.
Literatură
- Hilbert D. Fundamentele geometriei. - M. - L. : GITTL, 1948. - 492 p. - (Clasice ale științelor naturii. Matematică, mecanică, fizică, astronomie).
- Efimov N. V. Geometrie superioară. - Ed. a VII-a. — M .: Fizmatlit, 1971.
- Reeditare: 2004, editura Fizmatlit, ISBN 5-9221-0267-2 .
Link -uri
- Geometrie absolută . - pe portalul federal School-collection.edu.ru. Preluat: 9 noiembrie 2018. (nedefinit)
În cataloagele bibliografice |
|
---|