Absolut geometri

Absolut geometri (eller neutral geometri ) er en del af klassisk geometri, uafhængig af det femte postulat af euklidisk aksiomatik (det vil sige, i absolut geometri kan det femte postulat være opfyldt eller ikke). Absolut geometri indeholder påstande, der er fælles for den euklidiske geometri og for Lobachevskys geometri [1] [2] .

Udtrykket blev foreslået af Janos Bolyai i 1832 [3] . Det er rigtigt, at Bolyai selv lagde en lidt anden mening i det: han kaldte absolut geometri symbolikken specielt udviklet af ham, hvilket gjorde det muligt at forene sætningerne for både euklidisk geometri og Lobachevsky geometri [4] med én formel .

Eksempler på sætninger i absolut geometri

De første 28 sætninger i Euklids " principper " henviser til absolut geometri. Her er nogle flere eksempler på sådanne teoremer [5] :

Sætninger, der ikke er inkluderet i absolut geometri

Den moderne aksiomatik af euklidisk geometri (såsom Hilberts aksiomatik ) er komplet , det vil sige, at enhver korrekt udsagn i denne teori kan bevises eller modbevises. Absolut geometri er ufuldstændig: da det femte postulat definerer de metriske egenskaber for et homogent rum , betyder dets fravær i absolut geometri, at rummetrikken ikke er defineret, og de fleste målingsrelaterede sætninger (såsom Pythagoras sætning eller trekantsummen af ​​vinkler teorem ) kan ikke bevises i absolut geometri [6] .

Andre eksempler på sætninger, der ikke er inkluderet i absolut geometri:

Variationer og generaliseringer

I absolut geometri eksisterer der altid parallelle linjer (se sætning 27 og 28 i Euklids elementer , bevist uden at stole på det femte postulat), så sfærisk geometri , hvor der ikke er parallelle linjer, er uforenelig med absolut geometri. Det er dog muligt at konstruere en aksiomatik, der forener alle tre typer ikke -euklidiske geometrier (euklidisk, sfærisk og Lobachevsky geometri) [8] , og så kan den absolutte geometri defineres som deres fælles del. Denne nye definition er bredere end den gamle - for eksempel holder sætningen "summen af ​​vinklerne i en trekant ikke over 180 °" op med at være sand.

Noter

  1. Absolut geometri // Matematisk encyklopædi (i 5 bind) . - M .: Soviet Encyclopedia , 1977. - T. 1. - S. 34.
  2. Higher geometri, 1971 , s. 88--89.
  3. Bolai J. Tillæg Arkivkopi dateret 21. april 2013 på Wayback Machine // On the Foundations of Geometry (artikelsamling), M., GITTL, 1956. Serie "Classics of Natural Science".
  4. Matematik i det 19. århundrede. Bind II: Geometri. Teori om analytiske funktioner / Ed. Kolmogorova A. N. , Yushkevich A. P. . - M . : Nauka, 1981. - S. 64-65. - 270 sek.
  5. Higher geometri, 1971 , s. 14, 67 ff., 89.
  6. 1 2 school-collection.edu.ru .
  7. Se for eksempel: Gunter Ewald . Geometri: en introduktion. Wadsworth Publishing. 1. 1971, 399 sider. ISBN 0534000347 .
  8. Peil, Timothy. Hilberts aksiomer modificeret til plan elliptisk geometri  . // Oversigt over geometri . Hentet 18. oktober 2016. Arkiveret fra originalen 19. oktober 2016.

Litteratur

Links