三大核心領(lǐng)域之幾何學(xué)范疇

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二學(xué)習(xí)指導(dǎo) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

1、初等幾何

高中生物 在希臘語(yǔ)中,“幾何學(xué)”是由“地”與“測(cè)量”合并而來(lái)的,本來(lái)有測(cè)量土地的含義,意譯就是“測(cè)地術(shù)”。“幾何學(xué)”這個(gè)名詞,系我國(guó)明代數(shù)學(xué)家根據(jù)讀音譯出的,沿用至今。

現(xiàn)在的初等幾何主要是指歐幾里得幾何,它是討論圖形(點(diǎn)、線、面、角、圓等)在運(yùn)動(dòng)下的不變性質(zhì)的科學(xué)。

例如,歐氏幾何中的兩點(diǎn)之間的距離,兩條直線相交的交角大小,半徑是r的某一圓的面積等都是一些運(yùn)動(dòng)不變量。

初等幾何作為一門課程來(lái)講,安排在初等代數(shù)之后;然而在歷史上,幾何學(xué)的發(fā)展曾優(yōu)先于代數(shù)學(xué),它主要被認(rèn)為是古希臘人的貢獻(xiàn)。

幾何學(xué)舍棄了物質(zhì)所有的其它性質(zhì),只保留了空間形式和關(guān)系作為自己研究的對(duì)象,因此它是抽象的。這種抽象決定了幾何的思維方法,就是必須用推理的方法,從一些結(jié)論導(dǎo)出另一些新結(jié)論。定理是用演繹的方式來(lái)證明的,這種論證幾何學(xué)的代表作,便是公元前三世紀(jì)歐幾里得的《原本》,它從定義與公理出發(fā),演繹出各種幾何定理。

現(xiàn)在中學(xué)《平面三角》中關(guān)于三角函數(shù)的理論是15世紀(jì)才發(fā)展完善起來(lái)的,但是它的一些最基本的概念,卻早在古代研究直角三角形時(shí)便己形成。因此,可把三角學(xué)劃在初等幾何這一標(biāo)題下。

古代埃及、巴比倫、中國(guó)、希臘都研究過(guò)有關(guān)球面三角的知識(shí)。公元前2世紀(jì),希帕恰斯制作了弦表,可以說(shuō)是三角的創(chuàng)始人。后來(lái)印度人制作了正弦表;阿拉伯的阿爾。巴塔尼用計(jì)算sinθ值的方法來(lái)解方程,他還與阿布爾。沃法共同導(dǎo)出了正切、余切、正割、余割的概念;賴蒂庫(kù)斯作了較精確的正弦表,并把三角函數(shù)與圓弧聯(lián)系起來(lái)。

由于直角三角形是最簡(jiǎn)單的直線形,又具有很重要的實(shí)用價(jià)值,所以各文明古國(guó)都極重視它的研究。我國(guó)《周髀算經(jīng)》一開(kāi)始就記載了周朝初年(約公元前1100年左右)的周公與學(xué)者商高的對(duì)話,其中就談到“勾三股四弦五”,即勾股定理的特殊形式;還記載了在周公之后的陳子,曾用勾股定理和相似圖形的比例關(guān)系,推算過(guò)地球與太陽(yáng)的距離和太陽(yáng)的直徑,同時(shí)為勾股定理作的圖注達(dá)幾十種之多。在國(guó)外,傳統(tǒng)稱勾股定理為畢達(dá)哥拉斯定理,認(rèn)為它的第一個(gè)一致性的證明源于畢氏學(xué)派(公元前6世紀(jì)),雖然巴比倫人在此以前1000多年就發(fā)現(xiàn)了這個(gè)定理。到現(xiàn)在人們對(duì)勾股定理已經(jīng)至少提供了370種證明。

19世紀(jì)以來(lái),人們對(duì)于關(guān)于三角形和圓的初等綜合幾何,又進(jìn)行了深入的研究。至今這一研究領(lǐng)域仍然沒(méi)有到頭,不少資料已引申到四面體及伴隨的點(diǎn)、線、面、球。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaoer/74333.html

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