Геометрия Римана: различия между версиями

[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 9:
 
Геометрия Римана похожа на [[Сферическая геометрия|сферическую геометрию]], но отличается тем, что любые две «прямые» имеют не две, как в сферической, а только одну точку пересечения. Поэтому иногда геометрией Римана называют геометрию на сфере, в которой противоположные точки отождествлены; таким образом из сферы получается [[проективная плоскость]].
Именно, рассмотрим сферу <math>\,S</math> с центром в точке <math>\,O</math> в трехмерном пространстве <math>\,E</math>. Каждая точка <math>A \in S</math> вместе с центром сферы <math>\,O</math> определяет некоторую прямую <math>l \subset E</math>, т.е. некоторую точку <math>\,A_{\Pi}*</math> проективной плоскости <math>\,\Pi</math>. Сопоставление <math>A \to A_{\Pi}*</math> определяет отображение <math>S \to \Pi</math>, большие круги на <math>\,S</math> (прямые в сферической геометрии) переходят в прямые на проективной плоскости <math>\,\Pi</math>, при этом в одну точку <math>A_{\Pi} *\in \Pi</math> переходят ровно две точки сферы: вместе с точкой <math>A \in S</math> и диаметрально противоположная ей точка <math>A' \in S</math> (см. рисунок).
Евклидовы движения пространства <math>\,E</math>, переводящие сферу <math>\,S</math> в себя, задают некоторые определенные преобразования проективной плоскости <math>\,\Pi</math>, которые являются ''движениями'' геометрии Римана.
В геометрии Римана любые прямые пересекаются, поскольку это верно для проективной плоскости, и таким образом, в ней нет параллельных прямых.
 
В геометрии Римана (в отличие от геометрий Евклида и Лобачевского) нет естественного понятия «точка ''C'' лежит между точками ''A'' и ''B''». Действительно, на прямую проективной плоскости <math>\,\Pi</math> отображается большой круг на сфере <math>\,S</math>, причем две диаметрально противоположные точки сферы <math>\,A</math> и <math>\,A'</math>
переходят в одну точку <math>A_{\Pi}* \in \Pi</math>. Аналогично, точки <math>\,B, B'</math> переходят в одну точку <math>B_{\Pi}* \in \Pi</math> и точки <math>\,C, C'</math> переходят в одну точку <math>C_{\Pi}* \in \Pi</math>.
Таким образом, с равным основанием можно считать, что точка <math>\,C_{\Pi}*</math> ''лежит между'' <math>\,A_{\Pi}*</math> и <math>\,B_{\Pi}*</math> и что она ''не лежит между'' ними (см. рисунок).
 
== Литература ==