秦進 簡萱慧
摘 要: 本文體現(xiàn)克萊因幾何觀點,介紹仿射變換的幾個性質,利用仿射變換的不變量和不變性解決初等幾何問題,體現(xiàn)了高等幾何對初等幾何的指導意義.
關鍵詞: 仿射性質 初等幾何 應用
近代幾何發(fā)展有重要意義的克萊因(F.Klein)觀點,把變換群與幾何學聯(lián)系起來給幾何學以新的定義.圖形在仿射變換群下的不變性和不變量的命題系統(tǒng)構成了仿射幾何,它是從歐氏幾何到射影幾何的橋梁,研究仿射變換在初等幾何中的應用,有利于我們開闊視野,擴大幾何領域,提高認識.利用仿射性質解決初等幾何問題的要抓住“不變”兩字.當涉及有關點線結合、直線平行和面積之比等問題,適當利用仿射變換解決某些初等幾何問題,可以使問題化繁為簡,轉難為易.
1.仿射性質
定義:若兩個平面間(平面到自身)的一個點的對應(變換)保持同素性,結合性和共線三點的單比不變,則這個點對應(變換)稱為仿射對應(仿射變換).
性質1:保持同素性、結合性和共線三點單比是仿射不變.
性質2:兩條平行直線具有仿射不變性.
性質3:兩個封閉圖形面積之比是仿射不變量.
2.仿射性質的應用
2.1有關平行命題的證明
高等幾何的原理和方法在初等幾何中應用非常廣泛,利用高等幾何的思想方法解決初等幾何問題,它具有獨特的巧妙、靈活等特點.加強高等幾何和初等幾何的聯(lián)系,便于更深刻地認識和掌握初等幾何,利于指導初等幾何的教學與研究,在更高層面上理解幾何空間的基本特性、研究方法及內在聯(lián)系,深刻體會幾何的本質.
參考文獻:
[1]梅向明等.高等幾何[M].北京:高等教育出版社,1983.
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