- •Глава 1.Основания геометрии
- •§1.Введение: геометрия – как физика и геометрия, как математика.
- •§2 “Начала” Евклида
- •§3. V Постулат Евклида
- •§4 Система аксиом Гильберта
- •I1 Каковы бы ни были две точки а и в, существует прямая а, проходящая через эти точки. (им инцидентная)
- •Группа II Аксиомы порядка.
- •Группа III. Аксиомы конгруэнтности (равенства)
- •Iv1 (Аксиома Архимеда). Пусть ав и сd какие-нибудь отрезки. Тогда на прямой ав существует конечное множество точек а1, а2, …, Аn, таких что выполняются условия:
- •§5 Понятие математической структуры
- •§6 Интерпретация системы аксиом
- •§7 Изоморфизм структур
- •§8 Требования, предъявляемые к системам аксиом
- •§9 Система аксиом Вейля трехмерного евклидова пространства
- •Аксиомы Вейля трехмерного евклидова пространства
- •§10 Эквивалентность аксиоматик åW и åH (Вейля и Гильберта)
Группа III. Аксиомы конгруэнтности (равенства)
На множестве отрезков и углов вводится отношение конгруэнтности или равенства (обозначается “=”), удовлетворяющее аксиомам:
III1 Если даны отрезок АВ и луч, исходящий из т. А/, то $ т.В/, принадлежащая данному лучу, т. что АВ=А/В/.
III2 Если А/В/=АВ и А//В//=АВ, то А/В/=А//В//.
III3 Пусть А-В-С, А/-В/-С/, АВ=А/В/ и ВС=В/С/, тогда АС=А/С/
Опр3 Если О/ - точка,.h/-луч, исходящий из этой точки, а l/-полуплоскость с границей , то тройка объектов О/,h/ и l/ называется флагом (О/,h/,l/ ).
III4 Пусть даны Ðhk и флаг (О/,h/,l/ ). Тогда в полуплоскости l/ существует единственный луч k/, исходящий из точки О/, такой что Ðhk = Ðh/k/.
III5 Пусть А,В и С - три точки, не лежащие на одной прямой. Если при этом АВ=А/В/, АС=А/С/, ÐВ/А/С/ = ÐВАС, то ÐАВС = ÐА/В/С/ .
Точка В/ в III1 единственная на данном луче (самост.)
Отношение конгруэнтности отрезков является отношением эквивалентности на множестве отрезков.
В равнобедренном треугольнике углы при оснований равны. (По III5).
Признаки равенства треугольников.
Отношение конгруэнтности углов является отношением эквивалентности на множестве углов. (Доклад)
Внешний угол треугольника больше каждого угла треугольника, не смежного с ним.
В каждом треугольнике против большей стороны лежит больший угол.
Любой отрезок имеет одну и только одну середину
Любой угол имеет одну и только одну биссектрису
Можно ввести следующие понятия:
Опр4 Угол равный своему смежному называется прямым.
Можно определить вертикальные углы, перпендикуляр и наклонные и т.д
Можно доказать единственность ^. Можно ввести понятия>и<для отрезков и углов:
Опр5Если даны отрезки АВ и А/В/ и $ т.С, т. что А/-С-В/ и А/С=АВ, то А/В/>АВ.
Опр6 Если даны два угла Ðhk и Ðh/k/, и если через внутреннюю область Ðhk и его вершину можно провести луч l такой, что Ðh/k/ = Ðhl, то Ðhk > Ðh/k/.
И самое интересное, это, то что при помощи аксиом групп I-IIIможно ввести понятие движения(наложения).
Делается это примерно так:
Пусть даны два множества точек pиp/.Предположим, что между точками этих множеств установлено взаимно однозначное соответствие. Каждая пара точек М иNмножестваpопределяет отрезок МN. Ппусть М/иN/точки множестваp/, соответствующие точкам МN. Отрезок М/N/условимся называть соответствующим отрезку МN.
Опр7Если $ соответствие между p и p/ такое, что соответствующие отрезки всегда оказывается взаимно конгруэнтными, то и множества p и p/ называется конгруэнтными. При этом говорят также, что каждое из множеств p и p/ получено движением из другого или, что одно из этих множеств может быть наложено на другое. Соответствующие точки множества p и p/ называется совмещающимся при наложении.
Далее развивается теория наложений. Например, имеют место
Утв1:Точки лежащие на прямой, при движении переходят в точки, также лежащие на некоторой прямой.
Утв2Угол, между двумя отрезками, соединяющими какую-нибудь точку множества с двумя другими его точками, конгруэнтен углу между соответствующими отрезками конгруэнтного множества.
Можно ввести понятие вращения, сдвига , композиции движений и т.д
ГРУППА IV. Аксиомы непрерывности.