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欧几里得的《几何原本》共有13篇,首先给出的是定义和公理。比如他首先定义了点 、线、面的概念 。
他整理的5条公理其中包括:
1.从一点到另一任意点作直线是可能的;
2.所有的直角都相等;
3.a=b,b=c ,则a=c;
4.若a=b则a+c=b+c等等。
这里面还有一条公理是欧几里得自己提出的,即:整体大于部分。
虽然这条公理不像别的公理那么一望便知,不那么容易为人接受 ,但这是欧氏几何中必须的,必不可少的。他能提出来,这恰恰显示了他的天才 。
《几何原本》第1~4篇主要讲多边形和圆的基本性质,像全等多边形的定理 ,平行线定理,勾股弦定理等。
第2篇讲几何代数,用几何线段来代替数 ,这就解决了希腊人不承认无理数的矛盾,因为有些无理数可以用作图的方法,来把它们表示出来。
第3篇讨论圆的性质 ,如弦、切线 、割线,圆心角等 。
第4篇讨论圆的内接和外接图形。
第5篇是比例论。这一篇对以后数学发展史有重大关系 。
第6篇讲的是相似形。其中有一个命题是:直角三角形斜边上的矩形,其面积等于两直角边上的两个与这相似的矩形面积之和。读者不妨一试 。
第7、8、9篇是数论 ,即讲述整数和整数之比的性质。
第10篇是对无理数进行分类。
第11~13篇讲的是立体几何 。
全部13篇共包含有467个命题。《几何原本》的出现说明人类在几何学方面已经达到了科学状态,在经验和直觉的基础上建立了科学的 、逻辑的理论。
欧几里得,这位亚历山大大学的数学教授 ,已经把大地和苍天转化为一幅由错综复杂的图形所构成的庞大图案。
他又运用他的惊人才智,指挥灵巧的手指将这个图案拆开,分成为简单的组成部分:点、线、角、平面 、立体——把一幅无边无垠的图,译成初等数学的有限语言 。
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