История развития геометрии

Выполнил ученик 9 класса “А”

Сироткин Илья

Древний Египет

– Древний Египет считается первым государством, оставившим самые ранние математические тексты. Древние греки, достижения которых лежат в основе современной науки, считали себя учениками египтян. Геродот писал: “Египетские жрецы говорили, что царь разделил землю между всеми египтянами, дав каждому по равному прямоугольному участку; из этого он создал себе доходы, приказав ежегодно вносить налог. Если же река отнимала что-нибудь, то царь посылал людей, которые должны. Измерить участок и уменьшить налог”. Первой книгой, содержащей геометрические задачи, считается папирус Райнда (в некоторых источниках Г. Ринла), который датируется ХХ веком до нашей эры.

– Геометрия, по свидетельству греческих историков, была перенесена в Грецию из Египта в 7 в. до н. э. Здесь на протяжении нескольких поколений она складывалась в стройную систему. Процесс этот происходил путем накопления новых геометрических знаний, выяснения связей между разными геометрическими фактами, выработки приемов доказательств и, наконец, формирования понятий о фигуре, о геометрическом предложении и о доказательстве. Этот процесс привел, наконец, к качественному скачку. Геометрия превратилась в самостоятельную математическую науку: появились систематические ее изложения, где ее предложения последовательно доказывались.

Древняя Греция

Фалес решил следующие задачи.

– Предложил способ определения расстояния до корабля на море.

– Вычислил высоту египетской пирамиды Хеопса по длине отбрасываемой тени.

– Доказал равенство углов при основании равнобедренного треугольника.

– Ввел понятие движения, в частности поворота.

– Доказал второй признак равенства треугольников и впервые применял его в задаче.

– Теорема Фалеса о равных отрезках, отсекаемых параллельными прямыми на сторонах угла.

Задача об измерении высоты пирамиды.

Однажды, отправившись по торговым делам в Египет, он задержался там на несколько лет. Случилось так, что фараон пожелал узнать высоту пирамиды, но никто не мог ее определить. Фалес смог легко справиться с задачей.

Выбрав день и час, когда его собственная тень стала равной его росту, он измерил тень, отбрасываемую пирамидой, и установил, что длина тени от центра основания пирамиды до ее вершины была равна высоте этой пирамиды. Фараон и его приближенные изумились такому достаточно простому решению.

Древняя Греция

– Центральное место среди античных трудов по геометрии занимают составленные около 300 до н. э. “Начала” Евклида. Этот труд более двух тысячелетий считался образцовым изложением в духе аксиоматического метода: все положения выводятся логическим путем из небольшого числа явно указанных и не доказываемых предположений – аксиом.

Средние века

– Средние века немного дали геометрии, и следующим великим событием в ее истории стало открытие Декартом в XVII веке координатного метода (“Рассуждение о методе”, 1637). Точкам сопоставляются наборы чисел, это позволяет изучать отношения между формами методами алгебры. Так появилась аналитическая геометрия, изучающая фигуры и преобразования, которые в координатах задаются алгебраическими уравнениями. Примерно одновременно с этим Паскалем и Дезаргом начато исследование свойств плоских фигур, не меняющихся при проектировании с одной плоскости на другую. Этот раздел получил название проективной геометрии. Метод координат лежит в основе появившейся несколько позже дифференциальной геометрии, где фигуры и преобразования все еще задаются в координатах, но уже произвольными достаточно гладкими функциями.

Геометрия Лобачевского

В 1826 году великий русский математик Николай Иванович Лобачевский поставил точку в проблеме пятого постулата. Вместо него он принял допущение, согласно которому в плоскости можно построить, по крайней мере, две прямые, не пересекающиеся. Дальнейшие его рассуждения привели его к новой безупречной геометрической системе, называемой сейчас геометрией Лобачевского. В его геометрии сумма углов треугольника меньше 180°, в ней нет подобных фигур. В ней существуют треугольники с попарно параллельными сторонами.

Геометрия Лобачевского

– Независимо от Лобачевского в 1832 ту же геометрию построил Я. Больяй (те же идеи развивал К. Гаусс, но он не опубликовал их). Лобачевский рассматривал свою геометрию как возможную теорию пространственных отношений; однако она оставалась гипотетической, пока не был выяснен (в 1868) ее реальный смысл и тем самым было дано ее полное обоснование. Переворот в геометрии, произведенный Лобачевским, по своему значению не уступает ни одному из переворотов в естествознании, и недаром Лобачевский был назван “Коперником геометрии”. В его идеях были намечены три принципа, определившие новое развитие геометрии. Первый принцип заключается в том, что логически мыслима не одна евклидова геометрия, но и другие “геометрии”. Второй принцип – это принцип самого построения новых геометрических теорий путем видоизменения и обобщения основных положений евклидовой геометрии. Третий принцип состоит в том, что истинность геометрической теории, в смысле соответствия реальным свойствам пространства, может быть проверена лишь физическим исследованием и не исключено, что такие исследования установят, в этом смысле, неточность евклидовой геометрии. Современная физика подтвердила это. Однако от этого не теряется математическая точность евклидовой геометрии, т. к. она определяется логической состоятельностью (непротиворечивостью) этой геометрии. Точно так же в отношении любой геометрической теории нужно различать их физическую и математическую истинность; первая состоит в проверяемом опытом соответствии действительности, вторая – в логической непротиворечивости. Лобачевский дал, т. о., материалистическую установку философии математики

– Никола й Ива нович Лобаче вский (20 ноября (1 декабря) 1792, Нижний Новгород – 12 (24) февраля 1856, Казань), великий русский математик, создатель геометрии Лобачевского, деятель университетского образования и народного просвещения. Известный английский математик Уильям Клиффорд назвал Лобачевского “Коперником геометрии”.

история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии история развития геометрии


История развития геометрии