古希腊几何发展史
几何发展史简要概括
几何发展史简要概括几何学的发展史是一个漫长而丰富多彩的过程,它伴随着人类文明的发展,不断推动着人类对自然界和宇宙的认识。
以下是几何学发展史的简要概括:1. 早期几何学:早在公元前7世纪,古希腊的数学家们就开始研究几何学。
其中,欧几里德被认为是几何学的奠基人,他的《几何原本》一书成为了数学史上的经典之作。
在这个时期,几何学主要关注平面上图形的性质和度量,如长度、角度、面积等。
2. 解析几何学:到了17世纪,笛卡尔引入了坐标系的概念,将几何图形与代数方程结合起来,从而开创了解析几何学的新纪元。
解析几何学的出现,使得几何学的研究范围从平面扩展到了空间,同时也使得代数和几何在理论上得到了统一。
3. 微分几何学:在19世纪,高斯提出了微分几何学,将几何学的研究重点放在了曲面上。
微分几何学的研究对象包括曲线、曲面以及它们之间的变化和性质。
在这个时期,几何学的研究方法也得到了极大的发展,如微积分、线性代数等数学工具的引入,使得几何学的研究更加深入和广泛。
4. 拓扑学:拓扑学是几何学的一个重要分支,它研究的是图形在连续变形下保持不变的性质。
拓扑学的研究范围非常广泛,包括图形的连通性、紧致性、同胚性等方面。
在20世纪初,随着数学的发展和各学科之间的交叉融合,拓扑学逐渐成为了一个独立的数学分支。
5. 现代几何学:进入20世纪以后,几何学的发展更加多元化和深入。
在这个时期,出现了许多新的几何学分支,如纤维丛几何、黎曼几何、辛几何等。
这些分支的出现,使得几何学的研究范围更加广泛,同时也推动了数学和其他学科的发展。
总的来说,几何学的发展史是一个不断开拓、不断创新的过程。
在这个过程中,许多杰出的数学家们为几何学的发展做出了卓越的贡献。
他们的思想和成果不仅推动了数学的发展,也对其他学科产生了深远的影响。
今天,几何学已经成为一个庞大而复杂的学科体系,它将继续引领着人类对自然界和宇宙的认识和理解。
欧几里德几何
欧几里德几何简称“欧氏几何”。
几何学的一门分科。
公元前3世纪,古希腊数学家欧几里德把人们公认的一些几何知识作为定义和公理,在此基础上研究图形的性质,推导出一系列定理,组成演绎体系,写出《几何原本》,形成了欧氏几何。
在其公理体系中,最重要的是平行公理,由于对这一公理的不同认识,导致非欧几何的产生。
按所讨论的图形在平面上或空间中,分别称为“平面几何”与“立体几何”。
欧几里德几何指按照欧几里德的《几何原本》构造的几何学。
欧几里德几何有时就指平面上的几何,即平面几何。
三维空间的欧几里德几何通常叫做立体几何。
高维的情形请参看欧几里德空间。
数学上,欧几里德几何是平面和三维空间中常见的几何,基于点线面假设。
数学家也用这一术语表示具有相似性质的高维几何。
公理描述[编辑本段] 欧几里德几何的传统描述是一个公理系统,通过有限的公理来证明所有的“真命题”。
欧几里德几何的五条公理是:任意两个点可以通过一条直线连接。
任意线段能无限延伸成一条直线。
给定任意线段,可以以其一个端点作为圆心,该线段作为半径作一个圆。
所有直角都全等。
若两条直线都与第三条直线相交,并且在同一边的内角之和小于两个直角,则这两条直线在这一边必定相交。
第五条公理称为平行公理,可以导出下述命题:通过一个不在直线上的点,有且仅有一条不与该直线相交的直线。
平行公理并不像其他公理那么显然。
许多几何学家尝试用其他公理来证明这条公理,但都没有成功。
19世纪,通过构造非欧几里德几何,说明平行公理是不能被证明的。
(若从上述公理体系中去掉平行公理,则可以得到更一般的几何,即绝对几何。
)从另一方面讲,欧几里德几何的五条公理并不完备。
例如,该几何中的有定理:任意线段都是三角形的一部分。
他用通常的方法进行构造:以线段为半径,分别以线段的两个端点为圆心作圆,将两个圆的交点作为三角形的第三个顶点。
然而,他的公理并不保证这两个圆必定相交。
因此,许多公理系统的修订版本被提出,其中有希尔伯特公理系统。
几何学的发展史PPT
建筑设计
建筑设计是几何学应用的重要领域之一,建筑师利用几何 学原理设计出各种形状和结构的建筑物,以满足功能和审 美需求。
建筑设计中,几何学主要应用于空间布局、结构分析、材 料排布等方面,例如利用几何原理确定建筑物的平面和立 体布局,分析结构的稳定性和承重能力,以及合理排布建 筑材料以降低成本等。
工程绘图
• 文艺复兴时期的几何学:文艺复兴时期,随着科学和技术的进步,几何学也取 得了重大突破。达芬奇、伽利略和开普勒等科学家将几何学应用于天文学、物 理学和工程学等领域,推动了科学革命的发展。
• 现代几何学:19世纪以后,几何学逐渐向更高维度的空间拓展。非欧几何的 创立和发展,为几何学带来了新的研究方向和应用领域。现代几何学还包括拓 扑学、微分几何、代数几何等分支,它们在理论物理、计算机科学和数据科学 等领域中发挥着重要作用。
射影几何学的兴起
射影几何学是几何学的一个重要分支,其兴起与中世纪欧洲 的大学教育密切相关。射影几何学的研究对象是图形在投影 下的性质和问题,对于当时的建筑、绘画和工程等领域有着 重要的应用价值。
射影几何学的兴起也与当时的哲学思想有关,特别是唯理论 和经验论的争论。唯理论者认为几何学中的公理和定理是自 明的,而经验论者则强调实践和应用的重要性。射影几何学 的兴起体现了当时哲学思想的交锋和碰撞。
非欧几何学的发现
非欧几何学的发现
非欧几何学是指与欧几里得几何学不同的几何体系,其公理体系和欧几里得几何学有所 不同。在19世纪,德国数学家高斯、俄国数学家罗巴切夫斯基和匈牙利数学家波尔约 等人分别独立发现了非欧几何学。非欧几何学的发现打破了欧几里得几何学的唯一性,
使得人们开始认识到不同的公理体系可以导致不同的几何体系。
微分几何学的兴起
解析几何的发展简史
解析几何的发展简史解析几何学是数学的一个分支,研究点、线、面及其相互关系的形状和性质。
它起源于古代文明,随着时间的推移,逐渐发展成为现代数学的一部分。
下面是解析几何发展的简史。
古代:解析几何的起源可追溯到古埃及和古希腊时期。
古埃及人以地理测量和土地标记为目的,开始研究几何学。
而在古希腊,数学家毕达哥拉斯和欧几里得作出了关于点、线和面的基本定义和公理,为几何学建立了坚实的基础。
17世纪:解析几何在17世纪得到了重要的发展。
法国数学家笛卡尔提出了坐标系,将代数与几何学相结合,从而建立了现代解析几何的基础。
笛卡尔坐标系将点的位置通过坐标表示,使得几何问题可以转化为代数方程。
这为后来的数学家们提供了研究平面和空间中几何图形的新方法。
19世纪:19世纪是解析几何学发展的黄金时代。
法国数学家拉格朗日和欧拉等人进一步发展了解析几何的方法和理论。
此外,高斯、黎曼和庞加莱等数学家的研究推动了解析几何学的进一步发展。
他们建立了非欧几何学,推翻了欧几里得几何学的一些公理,为后来的几何学发展开辟了新的方向。
20世纪:20世纪是几何学发展的一个重要时期。
在这一时期,解析几何研究的焦点逐渐从平面和空间的几何图形转向了更抽象的代数和拓扑几何。
19世纪末和20世纪初,法国数学家庞加莱提出了拓扑学的概念,这是一种研究几何形状变化的新方法。
庞加莱的工作对后来拓扑学的发展产生了重要影响。
当代:在当代,随着计算机技术的发展,解析几何学得到了进一步发展和应用。
计算机辅助几何设计(CAGD)是解析几何的一个重要应用领域,它将几何形状的描述和计算机图形学相结合,用于工程设计、制造和动画等领域。
总结起来,解析几何经历了几个重要的发展阶段。
古代时期几何学的基本概念和公理得到确立;17世纪随着笛卡尔坐标系的引入,解析几何开始研究代数与几何的关系;19世纪期间,非欧几何学和拓扑学的发展对解析几何的发展起到了重要作用;20世纪以来,解析几何进一步发展和应用于计算机技术。
古希腊几何发展史
阿波罗尼阿斯:与阿基米德同一时代,最大的贡献是对于圆锥曲线的研究,这对于以后的解析几何,以至于微积分的发明有着极深的影响,圆锥曲线的应用直到16世纪才由刻卜勒加以发扬光大。
衰退阶段
主要人物:托勒密,帕布斯
托勒密:将三角函数发扬广大,并由此将天文学炒热
尤多拉斯:创立穷尽法,所谓穷尽法就是“无穷的逼近”的观念,主要构想是为了求取圆周率π的近似值,所以理论上说,尤多拉斯是微积分的开山祖师。尤多拉斯的另一项的贡献是对比例问题做有系统的研究。
巅峰阶段
主要人物:欧基里德,阿基米德,阿波罗尼阿斯
欧基里德:他将前人对数学的结果加以整理,写成《几何原理》这本书,这本书是有史以来第一本数学教科书,在往后数学的每一个分支都是由这本书发出的,目前初中所学的平面几何仍以这本书为主,但欧基里德本人并没有什么重大的数学突破,他是一个数学的集大成者,这本书知道明朝中叶以后才传入中国
:泰利斯,毕达哥拉斯,尤多拉斯
泰利斯:古希腊天文学与几何学之父,他曾正确的预测日蚀的时间,他开始对一些几何图形做系统的研究
毕达哥拉斯(毕式学派):首创集体创作,称为毕式学派,也是一位音乐家,发明毕式音阶。毕式定理为几何学中的重要定理,这个学派认为“数“是宇宙万物的基础。
帕布斯:末代时期的代表人物
古希腊几何发展史总结
古代数学古希腊几何学的发展历程
古代数学古希腊几何学的发展历程古代数学-古希腊几何学的发展历程古希腊几何学是数学的一个重要分支,对数学的发展和人类文明做出了巨大贡献。
以下是古希腊几何学发展的历程。
一、起源与早期发展古希腊几何学的起源可以追溯到公元前6世纪的古埃及。
埃及人通过测量尼罗河的洪水情况和土地的形状,逐渐积累了一些几何学的知识。
希腊人开始向古埃及人学习,并将其几何学方法和理论进一步发展完善。
公元前6世纪至公元前4世纪,古希腊的数学家们陆续提出了一些重要的基础概念和定理。
毕达哥拉斯学派的代表人物毕达哥拉斯提出了著名的毕氏定理,开创了直角三角形的研究。
此外,古希腊的数学家泰勒斯也提出了许多基础概念,例如点、线、平行等,为几何学的发展打下了基础。
二、柏拉图学派与几何学的纯粹性公元前4世纪到公元前3世纪,柏拉图学派的数学家们开始将几何学纳入到哲学的范畴中,强调几何学的纯粹性和绝对性。
柏拉图提出了一个思想实验,即“柏拉图的斯卡特殿述”,认为几何学中的图形是理念世界的具体体现。
这一观点影响了后来的许多数学家,推动了几何学的深入研究。
柏拉图学派的学生欧多克斯则进一步完善了几何学的公理化方法,提出了著名的欧几里德公理体系,为几何学的推理奠定了基础。
欧几里德的《几何原本》成为了古代几何学研究的经典著作,对后世的数学家产生了巨大的影响。
三、亚历山大几何学学派的兴起公元前3世纪至公元前1世纪,古希腊亚历山大学派成为了数学研究的中心。
该学派由亚历山大大帝的赞助人亚里士多德创建,以亚历山大城为中心进行研究。
亚历山大几何学学派的数学家们在欧几里德的基础上,进一步探索了几何学的各个方面。
该学派的代表人物阿波罗尼奥斯首次提出了椭圆、双曲线和抛物线,以及焦点和直角坐标系等概念,为后来的解析几何学的发展奠定了基础。
亚历山大几何学学派的发展使得几何学以及数学研究达到了公元前1世纪的高峰。
四、古希腊数学与现代数学的关系古希腊几何学对现代数学的发展有着深远的影响。
几何发展史全解
几何发展史组长:杨锦波高一13班组员:李晓、梁荣华、徐丽敏、林伟文、梁博文、郭碧云指导老师:李朗庭英语摘要As a middle school student, has learned a good few years of the geometry. However, we geometric understanding of the historical status Have great deficiencies. We do not know its civilization What is the significance, I do not know why we should learn from this class (other That is to the college entrance examination! ), Let us look into its history!However, there are really some massive object, ` Therefore, we only research papers of the guidelines1、问题提出:作为一名中学生,已经学了好几年几何了。
可是,我们对几何的历史地位的认识有很大的不足。
我们不知道它对文明的意义是什么,不知道为什么要学习这门课(别说是为了高考!)那么,就让我们来研究一下它的历史吧!然而对象确实有些庞大,`因此我们的研究论文只是指引性的。
2、研究目的:(三个有助于)(1)有助于对几何的总体的结构认识(2)有助于认清几何学在人类文明中的地位(3)有助于文、理科方法的综合(历史和数学)3、研究方法:(1)搜集资料,阅读文献,记下心得;(2)各组员按上述要求研究,最后由组长汇总;(3)认真分析总结,写成论文.4、正文几何史研究杨锦波以下的这篇文章,将简要地介绍几何的成长过程,最后作出总结,其中包括研究结论和问题。
平面解析几何数学史
平面解析几何数学史一、引言平面解析几何是数学中的一个重要分支,它研究的是平面上的几何图形和代数方程之间的关系。
本文将从历史的角度出发,探讨平面解析几何的发展历程及其在数学领域中的重要作用。
二、古希腊时期平面解析几何的起源可以追溯到古希腊时期。
古希腊数学家Euclid (欧几里德)在他的著作《几何原本》中提出了一系列几何定理和证明,奠定了几何学的基础。
然而,在古希腊时期,人们对于代数方程的研究还相对较少。
三、笛卡尔的贡献直到17世纪,法国数学家笛卡尔(René Descartes)提出了坐标系的概念,将几何问题转化为代数问题,从而开创了平面解析几何的新纪元。
笛卡尔的思想是将平面上的点与实数对应起来,通过坐标系表示点的位置。
这一创新使得几何问题可以用代数方程来解决,极大地推动了数学的发展。
四、牛顿和莱布尼茨在笛卡尔之后,英国科学家牛顿和德国数学家莱布尼茨分别独立发现了微积分学,并将其应用于平面解析几何中。
微积分学的出现使得解析几何的研究更加深入和广泛。
牛顿和莱布尼茨的贡献使得平面解析几何和微积分学之间建立了紧密的联系,为后来的数学发展奠定了基础。
五、19世纪的发展19世纪是平面解析几何发展的重要时期。
法国数学家拉格朗日和德国数学家高斯等人在这一时期提出了许多重要的概念和定理。
拉格朗日提出了拉格朗日方程,用于求解平面上的曲线问题;高斯则提出了高斯曲线,通过曲率的概念研究了曲线的性质。
这些成果为后来的研究提供了重要的理论基础。
六、20世纪以后的发展20世纪以后,随着计算机技术的发展,平面解析几何得到了进一步的发展和应用。
计算机图形学的出现使得平面解析几何与计算机技术相结合,广泛应用于计算机图形的处理和生成。
通过计算机模拟和可视化,人们可以更加直观地理解和研究平面解析几何中的问题。
七、结论平面解析几何作为数学的一个重要分支,在数学的发展中起到了重要的推动作用。
从古希腊时期到现代,平面解析几何经历了漫长的发展历程,吸收了许多数学家的智慧和贡献。
几何学发展的概述
第一部分 几何学发展概述第一章 几何学发展简史几何学是数学中最古老的一门分科.最初的几何知识是从人们对形的直觉中萌发出来的。
史前人大概首先是从自然界本身提取几何形式,并且在器皿制作、建筑设计及绘画装饰中加以再现。
图1-1所示图片显示了早期人类的几何兴趣,不止是对圆、三角形、正方形等一系列几何形状的认识,而且还有对全等、相似、对称等几何性质的运用。
根据古希腊学者希罗多德的研究,几何学起源于古埃及尼罗河泛滥后为整修土地而产生的测量法,它的外国语名称geometry 就是由geo (土地)与metry (测量)组成的。
古埃及有专门人员负责测量事务,这些人被称为“司绳”。
古代印度几何学的起源则与宗教实践密切相关,公元前8世纪至5世纪形成的所谓“绳法经”,就是关于祭坛与寺庙建造中的几何问题及求解法则的记载.中国最早的数学经典《周髀算经》事实上是一部讨论西周初年天文测量中所用数学方法的著作,其中第一章叙述了西周开国时期(约公元前1000年)周公姬旦同商高的问答,讨论用矩测量的方法,得出了著名的勾股定理,并举出了“勾三、股四、弦五”的例子。
古希腊数学家泰勒斯曾经利用两三角形的等同性质,做了间接的测量工作;毕达哥拉斯学派则以勾股定理等著名。
在埃及产生的几何学传到希腊,然后逐步发展起来而变为理论的数学。
哲学家柏拉图(公元前429~前348)对几何学做了深奥的探讨,确立起今天几何学中的定义、公设、公理、定理等概念,而且树立了哲学与数学中的分析法与综合法的概念。
此外,梅内克缪斯(约公元前340)已经有了圆锥曲线的概念。
§1 欧几里得与《原本》 1。
1 《原本》产生的历史背景欧几里得《原本》①是一部划时代的著作。
其伟大的历史意义在于它是用公理法建立起演绎体系的最早典范。
它的出现不是偶然的,在它之前,已有许多希腊学者做了大量的前驱工作。
从泰勒斯算起,已有三百多年的历史。
泰勒斯是希腊第一个哲学学派—-伊奥尼亚学派的创建者。
几何学发展简史范文
几何学发展简史范文
从古代到现代,几何学已经经历了长达数千年的飞跃发展。
几何学的
起源可以追溯到古埃及、古巴比伦、古希腊以及古印度的文明。
古埃及几何学的起源可以追溯到公元前2000年左右,早期埃及文明
就发现了关于面积的几何原理,包括长方形和三角形。
他们也对多边形和
复杂图形进行了研究,发现了有关它们的性质,并记录了构造这些图形所
需要的步骤。
古埃及人也研究了所谓的“平行规则”,即两条平行线之间
相等的角度。
他们还发现了投影几何法,可以利用它来把三维物体转换成
二维图形。
古巴比伦几何学的研究追溯到公元前1600年左右,同古埃及人一样,古巴比伦人也研究了几何学。
他们发现了所谓的“正方形定理”,即关于
正方形的对角线之间的关系。
古巴比伦人还发现了“勾股定理”,即对于
给定的一个正整数,可以构造一个三角形,其三边的长度分别是那个正整
数的平方数和另外两个正整数的乘积。
古希腊几何学的发展可以追溯到公元前六世纪左右,可以说古希腊几
何学是关于几何学最重要的突破性发展。
古希腊几何学家发现了圆周率的
存在,以及圆周率在计算圆的面积和周长时的作用。
古希腊几何学家盖比
卢斯发现了直角三角形的勾股定理。
数学史古希腊数学
▪ 即
▪ 两角1 和的余 c 弦公 式2 : r c 0 d c r 1 r d 8 c d c 0 r 1 r d 8 d0
▪即
co s cc oo s ss i sn in
1 c 1 2 r 8 0 d c 0 1 r c 8 d 1 r 0 8 c d0 rd
从而估测圆周率为3. ▪ 圆周率 ▪ 海伦借助阿基米德的结论计算密率为 ▪即
211872 195882
67441 62351
3.14159 043.1 24 71601578
亚历山大里亚时期的希腊数学
▪ 弓形面积
B
D
E
▪ 其推A导思路1是bhh
2
▪ (1)取弧AB,BC中点M,N,得
A
C
▪ (2)同理,继续分割,得弓形面积
sin 1 Crd2
120
弦表(相当于正弦三角函数表): 给出了(1/2) 0 到1800 每隔 (1/2) 0 的圆心角所对的弦的长度,相当于给出了从 00 到 900 每隔 (1/4)0 的角的正弦。
托勒密定理: 圆内接四边形中,两条对角线长的乘积等于两对对边长乘积之和。
《大成》中的球面三角关系 C
海伦公式
▪ 《量度》共三卷 ▪ 斜三角形面积 ▪ 已知三角形的三条边求其面积的海伦公式.
S p p a p b p c
p a b c 2
H
A
F
E
O
B
C
KD
L
亚历山大里亚时期的希腊数学
▪ 圆内接正多边形面积与边长的关系 ▪ 依次计算正三角形、正五边形、六边形、…、正十二边形的面积与边长的关系,得出圆内接正多边形面积,
▪ 《圆锥曲线》 ▪ 《圆锥曲线》分8卷,共487个命题。现存前7卷,共382个命题。 ▪ 第一卷给出了圆锥曲线的定义和基本性质。 ▪ 从一个对顶(直圆或斜圆)锥得到3种圆锥曲线。双曲线有两个分支,也是他首先发现的。
古希腊数学的发展
1 古希腊数学的发展:a. 泰勒斯和毕达哥拉斯:在古希腊论证数学发展史上,泰勒斯(Thales of Miletus,约公元前624~前547年)被称为第一个几何学家,他确立和证实了为人们公认的第一批几何定理:1、圆为它的任一直径所平分;2、半圆的圆周角是直角;3、等腰三角形两底角相等;4、相似三角形的各对应边成比例;5、若两三角形两角和一边对应相等则三角形全等。
古希腊论证数学的另一位先驱是毕达哥拉斯(Pythagoras of Samos,约公元前584~前497年)及其学派。
在毕达哥拉斯之前,人们并没有清楚认识到几何的证明是要有假设的,几何学所取得的一些结构,大都靠经验得出。
至于它们之间的关系,包括相互之间、规律与规律的交互作用等,都未有过说明。
是毕达哥拉斯在发展几何的过程中率先制定“公设”或“公理”,然后再经过严格的推导、演绎来进行。
把证明引入数学是毕达哥拉斯伟大功绩之一。
毕达哥拉斯的第二个贡献是提出抽象。
他把抽象运用到数学上,认为数学上的数、图形都是思维的抽象,已不是实际生活中的数与形。
如几何物体,正是舍弃了诸如密度、颜色、重量,唯一所考虑的只是它的空间分布形式。
抽象引发了几何的思辨,从实物的数与形,抽象到数学上的数与形,成为早期的几何思想的先驱。
后来,由勾股定理(西方成为毕达哥拉斯定理或百牛定理)引发的有关无理数的第一次数学危机推动了数学上的思想解放。
为此作出努力的是柏拉图的学生天文学家欧多克索斯(Eudoxus,约公元前400年~前347年)。
他为解释无理数的问题,采用了“比例理论”,这其中就隐含了极限的思想,对后来的欧几里得几何学的产生起到了积极作用。
b.智者(Sophist)学派与古希腊三大难题:在数学上,智人学派曾提出“三大问题”:1.三等分任意角;2.倍立方,求作一立方体,使其体积是已知立方体的二倍;3.化圆为方,求作一正方形,使其面积等于一已知圆。
这些问题的难处,是作图只许用直尺(没有刻度的尺)和圆规。
数学趣史立体几何的发展与应用
数学趣史立体几何的发展与应用数学趣史:立体几何的发展与应用数学在人类的历史长河中占据着重要的地位,而立体几何作为数学的一个分支,更是对人类认识空间的探索起到了重要的推动作用。
本文将为大家介绍立体几何的发展历程和其在实际生活中的应用。
一、古希腊时代的发展古希腊是数学发展的重要时期,立体几何的奠基人欧几里得就生活在这个时代。
他的著作《几何原本》成为了后来研究几何学的经典著作。
欧几里得通过系统的逻辑推理,证明了许多几何命题,建立了几何学的基本原理和体系,为立体几何的后续研究打下了坚实的基础。
二、立体几何在现代的发展1. 向量方法的引入19世纪末20世纪初,随着向量方法的引入,立体几何的研究取得了长足的进步。
向量的运算和空间的矢量运算为几何学提供了更加灵活和强大的工具。
数学家们通过向量分析的方法,深入研究了立体几何的性质和定理,并提出了一系列新的理论和定理。
2. 矩阵理论的应用在20世纪中期,矩阵理论的发展为立体几何的研究带来了新的突破。
矩阵的运算和变换为几何学的分析提供了更加精确和高效的手段。
数学家们通过矩阵理论的方法,研究了立体几何的各种特性和性质,并应用于计算机图形学、机器人学等领域。
三、立体几何的应用1. 建筑设计在建筑设计中,立体几何起着重要的作用。
建筑师通过对立体几何的研究和运用,能够更好地理解和描述建筑物的结构和形态。
立体几何的原理可以帮助建筑师设计出更加合理和美观的建筑物,提高建筑的功能性和艺术性。
2. 工程测量立体几何在工程测量中也扮演着重要的角色。
工程测量师利用立体几何的原理和方法,测量物体的长度、面积、体积等参数,为工程建设提供准确的数据支持。
例如,通过测量立体几何中的角度和距离,工程师可以绘制出精确的地图和工程图纸。
3. 计算机图形学计算机图形学是立体几何的一个重要应用领域。
利用立体几何的原理和算法,计算机可以生成三维模型并进行渲染,从而实现虚拟现实、动画制作、游戏开发等方面的应用。
浅谈几何的发展历程
意并译。
1607年出版的《几何原本》中关于几何的译法在当时并未通行,同时
代也存在着另一种译名——形学,如狄考文、邹立文、刘永锡编译的《形
学备旨》,在当时也有一定的影响。在1857年李善兰、伟烈亚力续译的《
几何原本》后9卷出版后,几何之名虽然得到了一定的重视,但是直到20世
纪初的时候才有了较明显的取代形学一词的趋势,如1910年《形学备旨》
十六世纪以后,由于生产和科学技术的发展 ,天文、力学、航海等方面都对几何学提出了新 的需要。比如,德国天文学家开普勒发现行星是 绕着太阳沿着椭圆轨道运行的,太阳处在这个椭 圆的一个焦点上;意大利科学家伽利略发现投掷 物体试验时,物体沿着抛物线运动的。这些发现 都涉及到圆锥曲线,要研究这些比较复杂的曲线 ,原先的一套方法显然已经不适应了,这就导致 了解析几何的出现。
• 在解析几何中,首先是建立坐标系。取定两条相互垂直的 、具有一定方向和度量单位的直线,叫做平面上的一个直 角坐标系oxy。利用坐标系可以把平面内的点和一对实数 (x,y)建立起一一对应的关系。除了直角坐标系外,还有 斜坐标系、极坐标系、空间直角坐标系等等。在空间坐标 系中还有球坐标和柱面坐标。
• 坐标系将几何对象和数、几何关系和函数之间建立了密 切的联系,这样就可以对空间形式的研究归结成比较成熟 也容易驾驭的数量关系的研究了。用这种方法研究几何学 ,通常就叫做解析法。这种解析法不但对于解析几何是重 要的,就是对于几何学的各个分支的研究也是十分重要的 。
• 解析几何的产生并不是偶然的。在笛卡尔写《几何学》以 前,就有许多学者研究过用两条相交直线作为一种坐标系 ;也有人在研究天文、地理的时候,提出了一点位置可由 两个“坐标”(经度和纬度)来确定。这些都对解析几何 的创建产生了很大的影响。
几何学的发展简述
几何学的发展历程几何学是一门历史悠久、源远流长的学科。
因为它与人类的生活密切相关,所以在人类的早期文明里,它凭借丰富的直观形象和深奥的内在本质,成为当之无愧的老大哥。
在人类历史的长河中,无论在思想领域的突破上,还是在科学方法论的创建上,几何学总扮演着“开路先锋”的角色。
下面就来了解一下几何学的发展史。
一、欧几里得与《几何原本》欧几里得是古希腊数学的集大成者, 是古希腊亚历山大学派的创始人。
从公元前7 世纪到公元前4 世纪, 伴随着哲学的发展, 古希腊数学, 特别是几何学获得了充分的发展, 积累了丰富的材料。
要进一步促进数学的发展, 同时满足教学的需要, 如何把这些材料整理成/ 逻辑严密的系统知识就成了当时希腊数学家的非常重要且非常艰巨的一项任务。
欧几里得总结了前人的经验和教训, 巧妙地把亚里士多得的/ 逻辑学和数学结合起来, 精细地选择命题和公理, 合理地安排知识的顺序, 使之能从很少的几个原始命题( 或说公理) 开始逻辑地展开。
于是, 人类历史上的第一部( 我们可以这样认为) 数学理论著作---《几何原本》诞生了, 第一个公理化的逻辑体现出现了。
它共有十三卷, 包含了465 个命题, 所涉及到的知识包含平面几何、立体几何、比例论、初等数论、无理数等知识。
欧几里得几何从此成为经典几何的代名词。
二、非欧几何的诞生直到18世纪末,几何领域仍然是欧几里得一统天下.虽然解析几何实现了几何学研究方法的革命,但没有从本质上改变欧氏几何本身的内容。
然而,这个近乎科学“圣经”的欧几里得几何并非无懈可击。
到1800年时,平行线公理已经成了几何学瑕站的标志。
因此,从古希腊时代开始,数学家们就一直没有放弃消除对第五公设疑问的努力。
来自不同国家的三位数学家相继独立地发现了非欧几何学.他们是德国的高斯句牙利的J.波尔约和俄国的罗巴切夫斯基。
.从18世纪90年代起,高斯就一直对平行线理论和几何学的基础感兴趣.在1805年的一个笔记本里,高斯考虑到了已知直线距离一定的点的轨迹未必是一条直线.他还曾经证明:非欧假设隐含着绝对长度单位的存在性.但他在生前从未发表过他关于这个问题的观点。
几何发展简史
几何发展简史 Revised by BETTY on December 25,2020论文:数学的发展简史作者:学号:班级:指导教师:日期:几何学发展简史几何,英文为Geometry ,是由希腊文演变而来,其原意是土地测量。
“依据很多的实证,几何是埃及人创造的,并且产生于土地测量。
由于尼罗河泛滥,经常冲毁界限,这样测量变成了必要的工作。
无可置疑的,这类科学和其它科学一样,都发生于人类的需要。
”(引自[1])。
明代徐光启(1562~1633)和天主教耶酥会传教士利玛窦(Matteo Ricci,1552~1610)翻译欧几里得的《几何原本》时将Geometry一词译为几何学。
几何学是研究形的科学,以视觉思维为主导,培养人的观察能力、空间想象能力与空间洞察力。
几何学最先发展起来的是欧几里得几何。
到17世纪的文艺复兴时期,几何学上第一个重要成果是法国数学家笛卡儿(R..descartes, 1596~1650)和费马( Fermat,1601~1665)的解析几何。
他们把代数方法应用于几何学,实现了数与形的相互结合与沟通。
随着透视画的出现,又诞生了一门全新的几何学——射影几何学。
到19世纪上半叶,非欧几何诞生了。
人们的思想得到很大的解放,各种非欧几何、微分几何、拓扑学都相继诞生,几何学进入一个空前繁荣的时期。
1 从欧几里得几何到非欧几何欧几里得(Euclid,约公元前330~275)的《几何原本》是一部划时代的着作,其伟大的历史意义在于它是用公理方法建立起演绎体系的典范。
公元7世纪以前的所谓几何学,都只限于一些具体问题的解答,并且是十分粗糙的、零碎的、片段的和单凭经验的。
当积累起来的几何知识相当丰富时,把这一领域的材料系统地整理,并阐明它们的关系,就显得十分必要了。
由于几何学本来的对象是图形,研究它必然要借助与空间的直观性。
但是直观性也有不可靠的时候,因而在明确地规定了定义和公理的基础上,排除直观性,建立合乎逻辑的几何学体系的思想在古希腊时代就已经开始。
古希腊数学发展史
古希腊数学地中海的灿烂阳光——古希腊文明著称于世。
拥有特殊的地理环境的克里特岛是希腊文明的发端,同时,政治和经济的发展造就了希腊文化。
希腊文化汲取了各种各样的优秀东方文化。
其中,希腊数学就是希腊文化中的一个主要分支。
希腊数学汇集了巴比伦精湛的算术和埃及神奇的几何学。
以希波战争为界限划分为前后2个历史时期。
希波战争前的希腊数学就是以爱奥尼亚学派和毕达哥拉斯学派为主要代表的。
希波战争之后,则以巧辩学派,埃利亚学派,原子论学派柏拉图学派的成就为代表。
尤其是从BC480年到BC336年,数学史上又称为雅典时期。
雅典时期哲学和经济的空前繁荣诞生了像亚里斯多德这样的百科全书般的杰出人物。
BC4世纪以后的希腊数学慢慢成为了独立的学科。
数学的历史进入了一个新的阶段——初等数学时期。
在这一个时期里,初等几何,算术,初等代数大体已经分化出来。
同17世纪出现的解析几何学,微积分学相比,这一时期的研究内容可以用“初等数学”来概括,因此叫做初等数学时期。
在这一大时期里,希腊各地涌现了许许多多的学派,他们共同作用于希腊数学的发展。
在这些学派中最有影响力的主要有三大流派;(一)爱奥尼亚学派——古希腊历史上的第一个学派爱奥尼亚学派是由彼赋盛名的“希腊科学之父”泰勒斯创立。
泰勒斯是一个精明的商人,他流转于各地经商,并从巴比伦河埃及等地带回了数学知识,故而创立了爱奥尼亚学派。
他在数学上的最著名的业绩是测量金字塔的高度,而划时代的贡献是开始引入了命题证明的思想,因而被认为是希腊几何的先驱。
关于泰勒斯,希腊史诗并无明确的记载,但据可靠的材料我们可以推断出下列五大命题的发现时归功于泰勒斯:(1)圆的直径将圆平分。
(2)等腰三角形两底角相等。
(3)两条直线相交,对顶角相等。
(4)有两角夹一边分别相等的两个三角形全等。
(5)对半圆的圆周角是直角。
其中,第五个命题还被人们称为“泰勒斯定理”。
泰勒斯证明了或视图证明这些命题,使得数学从具体的,实验的阶段开始向抽象的,理论的阶段过渡,这是数学史上的一个重大创举。
欧几里得几何发展史
欧几里得几何发展史
欧几里得几何发展史可以追溯到公元前300年左右的古希腊时期。
这个时期,人们对几何学的研究主要集中在抽象的几何概念和定理的
推导上。
欧几里得(Euclid)是古希腊最重要和著名的几何学家之一。
他
的著作《几何原本》被认为是几何学的基石,包含了许多重要的几何
定理和证明。
《几何原本》的内容基于欧几里得的几何思想,其中引入了一些
重要的公理和定义,如点、线段、直线、平面等。
通过这些基本概念,欧几里得建立了几何学的基本框架,并提出了许多几何定理,如勾股
定理、相似三角形定理、平行线定理等。
欧几里得的《几何原本》对于后来的数学发展产生了深远影响。
在欧几里得的影响下,许多数学家开始进一步研究几何学,并进行更
深入的探索。
随着时间的推移,欧几里得几何的研究逐渐扩展到其他领域,如
立体几何、投影几何等。
在这个过程中,数学家们提出了许多新的定
理和方法,丰富了几何学的内容。
到了19世纪,随着数学基础的进一步发展,人们开始将几何学
与代数学相结合,形成了现代几何学的基础,如非欧几何学和微分几
何学等。
欧几里得几何学的发展史反映了人类对空间和形状的认识和理解
的演变。
它不仅对于数学的发展有着重要影响,也在其他科学领域中
得到广泛应用,如物理学、工程学等。
总结起来,欧几里得几何学的发展历史是一个由欧几里得的《几
何原本》为起点,经过不断发展和完善的过程。
它对数学和其他科学
的发展产生了深远影响,并成为现代几何学的基础之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
巅峰阶段
主要人物:欧基里德,阿基米德,阿波罗尼阿斯
欧基里德:他将前人对数学的结果加以整理,写成《几何原理》这本书,这本书是有史以来第一本数学教科书,在往后数学的每一个分支都是由这本书发出的,目前初中所学的平面几何仍以这本书为主,但欧基里德本人并没有什么重大的数学突破,他是一个数学的集大成者,这本书知道明朝中叶以后才传入中国
帕布斯:末代时期的代表人物
古希腊几何发展史总结
阿基米德:生于西西里岛,曾留学埃及及亚历山大城,是有史以来三大数学家之一,发明不计其数
阿波罗尼阿斯:与阿基米德同一时代,最大的贡献是对于圆锥曲线的研究,这对于以后的解析几何,以至于微积分的发明有着极深的影响,圆锥曲线的应用直到16世纪才由刻卜勒加以发扬光大。
衰退阶段
主要人物:托勒密,帕布斯
托勒密:将三角函数发扬广大,并由此将天文学炒热
古希腊几何发展史的三个阶段
代表人物
启蒙阶段
主要人物:泰利斯,毕达哥拉斯,尤多拉斯
泰利斯:古希腊天文学与几何学之父,他曾正确的预测日蚀的时间,他开始对一些几何图形做系统的研究
毕达哥拉斯(毕式学派):首创集体创作,称为毕式学派,也是一位音乐家,发明毕式音阶。毕式定理为几何学中的重要定理,这个学派认为“数“是宇宙万物的基础。