温州张明
26-07-01 19:33 微博认证:高级中学教师 中国教育学会会员 头条文章作者

再一次理解非欧几何,献给三溪中学、温州科高同学们

首先声明:文中黎曼几何指椭圆几何,罗巴切夫斯基几何指双曲几何,因为一个是球面上模型,一个是双曲面上即马鞍面上模型。双曲面有三种,只有一种是马鞍面。

几何分三种:欧氏几何、黎曼几何、罗巴切夫斯基几何。欧氏几何是三角形内角和180º,过直线外一点有且只有一条平行线;黎曼几何是三角形内角和大于180º,过直线外一点没有平行线即任何两直线相交;罗巴切夫斯基几何是三角形内角和小于180º,过直线外一点最少两条平行线。事情的奇异之处是这三种几何都是正确的。

最后问题来了。平面、球面、马鞍面有什么区别?球面、马鞍面上有直线吗?有三角形吗?

你问豆包:“平面、球面、马鞍面这三种用什么概念来刻画它们之间的区别?高斯曲率吗?”

它回答:“对。平面高斯曲率=0,球面高斯曲率>0,马鞍面高斯曲率<0。”

平面上两点之间直线最短,球面上两点之间最短的是过大圆劣弧,我们把这劣弧当成球面上直线,三条这样的劣弧构成一个球面三角形。同理把马鞍面上两点之间最短曲线当成直线,把这样的三条曲线围成的图形当三角形。球面上、马鞍面上没有所谓平面上的直线,它们上面直线都是弯曲的。

你问豆包“在欧式几何里三点确定一个圆、有相似三角形、有平行四边形判定定理、有到一定点都相等的点叫圆,这些定义或结论在其他两种非欧几何中是怎样子的?请详细通俗易懂的说明!”

它回答:“此处省略答案,请老师自己问豆包。因为答案很长。”

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