Многомерное арифметическое евклидово пространство
Мы отмечали в п.2.3 §2 что аксиоматика Д. Гилберта не может быть обобщена в случае описания отношений между точками, прямыми и плоскостями высоких размерностей в мыслимом многомерном евклидовом пространстве. Обратимся к схеме, согласно которой строилось арифметическое пространство R3. На самом деле эта схема не зависит от размерности вспомогательного векторного пространства Еn. При n=2 и n=3 она просто одна и та же. В случае «мыслимой» многомерной геометрии операция откладывания вектора (1) является формальным определением арифметического n–мерного евклидова пространства Rn, а в остальном схема построения Rn при n>3 такова же, как и при n3. Эта схема называется обоснованием евклидовой геометрии по Вейлю (Герман Вейль, 1885–1955); она базируется на системе аксиом Вейля, называемой точечно–векторной, так как в ней неопределяемыми понятиями являются точки и векторы. Точки и векторы называются основными геометрическими объектами, вступающими в отношения, определяемыми тремя группами аксиом, образующими аксиоматике Г. Вейля.
Группа аксиом векторного пространства.
Эта группа включает восемь аксиом векторного пространства, сформулированных в п. 3.1 §3, и дополнительную девятую аксиому размерности, сформулированную в п. 3.2 §3. Эти аксиомы определяют арифметическую модель Еn n–мерного векторного пространства (см. п. 3.3 §3).
Аксиомы скалярного произведения.
Сюда входят три аксиомы 1) – 3), 5), приведенные в виде свойств в §4.
Аксиомы складывания векторов.
Эта группа аксиом состоит из трех свойств операции откладывания векторов, определенной в начале этого параграфа.
- Глава I 9
- Глава I математический формализм
- О понятии действительных чисел
- Формализм натуральных чисел
- Операции, определяющие формирование множества рациональных чисел
- Вывод 1
- Вывод 2
- Замечание 1
- Аксиоматика рациональных чисел
- Определение 1
- Следствие
- Задачи, приводящие к расширению множества рациональных чисел
- Задача 1
- Задача 2
- Вывод 3
- Аксиоматизация множества действительных чисел
- Аксиома непрерывности Кантора.
- Аксиоматическое обоснование евклидовой геометрии
- О “Началах” Евклида
- Аксиоматика д. Гильберта(1862–1943)
- Группа 1. Аксиомы соединения
- Теорема 1
- Теорема 2
- Теорема 3
- Группа 2. Аксиомы порядка
- Определение
- Группа 3. Аксиомы конгруэнтности
- Теорема (о внешнем угле треугольника)
- Определение движения
- Замечание 1
- Вывод 1
- Вывод 2
- Группа 4. Аксиомы непрерывности
- Замечание 2
- Замечание 3
- Вывод 3
- Группа 5. Аксиома параллельности
- Замечание 4
- Два недостатка аксиоматики д. Гильберта
- Структура векторного пространства
- Модель направленных отрезков
- Сложение обладает свойствами:
- Свойства операции умножения:
- Определение
- Арифметическая модель векторного пространства
- Теорема размерности
- Вывод 1
- Вывод 2
- Вывод 3
- Аксиомы скалярного произведения векторов
- Следствие
- Следствие
- Вывод 4
- Определение
- Модель Вейля евклидовой геометрии
- Арифметизация трехмерного евклидова пространства
- Свойства операции откладывания вектора
- Определение
- Вывод 1
- Вывод 2
- Многомерное арифметическое евклидово пространство
- Вывод 3
- Замечание
- Следствие 1
- Основные факты в планиметрии Лобачевского
- 1. Сумма углов многоугольника в плоскости l2
- Следствие 2
- Вывод 3
- Глава II свойства аксиоматических систем
- Математические структуры и аксиоматические теории
- Понятие отношений между объектами
- Следствие 1
- Пример 1
- Определение
- Следствие 2
- Понятие математической структуры
- Определение
- Замечание 1
- Формальная и содержательная аксиоматики. Теории и структуры
- Рассмотрим пример
- Вывод 1
- Вывод 2
- Определение
- Изоморфизм
- Пример 1
- Пример 2
- Определение изоморфизма
- Вывод 3
- Вывод 1
- Независимость аксиоматической системы
- Независимость аксиомы параллельности
- Замечание 1
- Дедуктивная полнота и категоричность системы аксиом
- Определение (дедуктивной полноты)
- Определение (категоричности)
- Историческая роль V постулата Евклида в развитии оснований математики
- Анализ текстовых парадоксов
- Языковые свойства имен объектов
- Пример 1
- Пример 2
- Пример 3
- Проблема выразимости
- Понятие искусственного языка
- Понятие парадокса
- “Ахиллес и черепаха”
- Парадокс пустого множества
- Парадокс достижимости в натуральном ряде
- “Одно и то же, но по–разному”
- Пример 1
- Пример 2
- Заключение
- Обозначения.
- Литература