科学

空间几何的定义

几何作为一门数学学科有几个分支:欧几里得或平面、非欧几里得、射影或空间等。空间是一种专注于研究可以从空间中的点、角、线和平面的组合实现的不同形式的测量和属性的研究。换言之,空间几何学研究三维几何图形。

空间几何补充了专注于平面图形的欧几里得几何

另一方面,这个数学分支是其他领域的理论基础,如三角学或解析几何。

空间几何基于两个直观的概念,空间和平面

空间是我们周围的一切,因此,它是存在的一切事物的大陆。这意味着空间是连续的、均质的、可分的和无限的。

平面的概念可以指任何类型的表面(一张纸、一张桌子或一面镜子)。为了表示一个平面,绘制一个平行四边形就足够了。

可以通过四种可能的方式确定平面:

1)由三个不对齐的点,

2)由一条线和一条线外的点,

3) 由两条相交的直线和

4)由两条平行线。

由此可以确定线和平面在空间中的相对位置。

例如,两条直线在同一平面内且没有任何公共点时为平行;两条直线在有公共点时相交;两条直线在有两个公共点且重叠时重合;两条线在空间中交叉。当它们不在同一平面上并且没有共同点时。

空间中有两个平面时的相对位置

存在三种不同的可能性:

1) 两个平面是平行的,因为它们没有公共点,

2)当两个平面有一条公共线并且它们相交时,它们是割线,

3) 如果两个平面具有三个不在一条直线上的公共点,因此一个平面叠加在另一个平面上,则它们重合。

除了线和面的位置,还有线和面的相对位置,有平行、相交、重合三种选择。

所有这些基于点、线和平面的原则都允许构建几何空间。从这个意义上说,使用这些元素可以计算角度并确定它们的属性,代数表达空间元素或创建几何图形。

照片:Fotolia - XtravaganT / Shotsstudio

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