美文网首页
欧几里得几何局限性再思考

欧几里得几何局限性再思考

作者: 小尘老师 | 来源:发表于2024-04-11 06:35 被阅读0次

继续读《数学基本思想18讲》第七讲“欧几里得几何与公理体系”,继续思考:欧几里得几何有哪些局限性?在现代数学发展中,有哪些新的几何理论或体系是对欧几里得几何的拓展或修正?

关于欧几里得几何的局限性,有以下几个方面:

1.平行公理的依赖:欧几里得几何依赖于平行公理,也就是第五公理,它表述为“过直线外一点,有且仅有一条直线与已知直线平行”。然而,这个公理在欧几里得几何中并不能通过其他公理推导出来,因此,它的真实性始终是一个假设。这也导致了非欧几里得几何的产生,其中平行公理被修改或放弃。

2.维度限制:欧几里得几何主要关注二维和三维空间,对于更高维度的空间并没有明确的表述。在现代数学中,对于高维空间的研究是非常重要的,而欧几里得几何并不能满足这种需求。

3.不能有效处理无穷大:欧几里得几何对于无穷大的处理并不严谨,这在现代数学中是一个重要的问题。例如,在欧几里得几何中,无穷远点并不被视为一个真正的点,这在处理一些几何问题时可能会导致困难。

在现代数学的发展中,有一些新的几何理论或体系是对欧几里得几何的拓展或修正,包括:

1.非欧几里得几何:非欧几里得几何是对欧几里得几何的一个重要拓展,主要包括超几何和椭圆几何。在这些几何中,平行公理被修改或放弃,从而产生了与欧几里得几何不同的几何性质和定理。

2.射影几何:射影几何是一种更为一般的几何理论,它不再假设所有的直线都相交于一点(即无穷远点),从而能够处理更为广泛的几何问题。射影几何对于现代数学的发展有着重要的影响,特别是在代数学和拓扑学中。

3.微分几何:微分几何是研究曲线、曲面以及更高维度流形的几何性质的学科。它通过对局部几何的分析,来研究整体的几何性质,是一种对欧几里得几何的深入拓展。

4.拓扑几何:拓扑几何是一种研究形状和结构的几何理论,它不再关心具体的距离和角度,而是关注形状的整体性质和变换。拓扑几何的出现,使得我们对几何的理解更加深入和广泛。

以上这些理论或体系都在不同程度上对欧几里得几何进行了拓展或修正,使得我们对几何的理解更加深入和全面。

相关文章

  • 070101-01-001-基础数学之平面几何知识点精讲汇总-平

    一.平面几何的知识框架图 二.平面几何的定义与概念 按照欧几里得的《几何原本》构造的几何学 ,也称欧几里得几何. ...

  • 《几何原本》欧几里得

    欧几里得巨大历史功勋不仅在于建立几何学,而且在于首创了一种演绎法思维方式:从为数不多的公理出发,推导出所有定理和命...

  • 学习一定要坚持“自由而无用”的立场

    一个年轻人想要跟随欧几里得学习知识,他向欧几里得提出了一个问题:“学习几何到底有什么用处?”欧几里得在听到这个问题...

  • 【数学 | 欧几里得】点乘,哈达玛积

    欧几里得(Euclid):古希腊数学家,“几何之父”。(mathematician, geometer and l...

  • 几何,就应该这么学!

    1、平面几何是什么? 平面几何是按照欧几里得的《几何原本》构造的几何学,也称为欧式几何。 平面几何研究的是平面上的...

  • 读《空间》让我重新认识几何学

    前言中提到作者庞加莱是一位数学天才,在读到对欧几里得以及非欧几里得几何学的论证过程中,可以看到作者对于几何学的理论...

  • 【原创】几何原本与欧几里得

    几何原本记录了欧几里得的两句话很有意思。 第一句是,在这里,皇帝没有特权。这是针对当时的托勒密王想问欧几里得要的学...

  • 公理体系

    什么是公理体系? 比如,几何学有一门分科,叫做欧几里得几何,也被称为欧氏几何。 欧氏几何有5条最基本的公理: 1、...

  • 2021-04-10

    边界 在欧几里得几何学中,三角形的内角和必须为180°。 在非欧几里得几何学中(椭圆面或双曲面),三角形的内角和不...

  • 无用之美

    当年欧几里得研究几何学,有学生问这能带来什么好处?欧几里得很些生气,还讽刺他道:这位先生要从学问里找好处啊!又过了...

网友评论

      本文标题:欧几里得几何局限性再思考

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/iqucxjtx.html