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数学 / 非欧几何原作选 / 从平行线打开双曲几何

罗巴切夫斯基概览

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底本采用 Smithsonian / Internet Archive 的 1887 facsimile,题名为 Geometrische Untersuchungen zur Theorie der Parallellinien。站内按 1840 德译本的数学主线作选译导读,不逐页搬入 OCR。

罗巴切夫斯基的关键动作,是停止把第五公设当成“迟早能证明的命题”。他把它的否定当作新的几何假设,检查由此得到的直线、三角形和三角关系是否能稳定运转。

读这组 unit 时,先把“平行”从欧氏唯一性中剥离出来。过直线外一点可以有两条边界平行线,边界之外还有不相交线;三角形角和小于两个直角,面积由角亏控制。现代双曲几何的语言,正是从这些现象长出来的。

原作术语

站内译法

读法

Parallellinien平行线不是唯一平行,而是边界方向
Parallelwinkel平行角随距离变化的双曲量
Winkeldefekt角亏角和低于两个直角的差
imaginäre Geometrie想象几何罗巴切夫斯基对非欧体系的称呼

术语表 的术语对照。

本概览承接 euclid-elements/book1-postulates 的第五公设,也反向指向 math-meta/topic-noneuclidean-history。后续鲍耶部分强调绝对几何,黎曼部分把问题提升到度量和曲率。

罗巴切夫斯基展示非欧几何怎样运转;庞加莱讨论我们为什么可以把几何公设理解为方便而受约束的约定。对照读 poincare-science-philosophy/v1-03-non-euclidean-geometries