《几何原本》中的平行定义,是数学史上一个颇具争议的话题。这本书,由古希腊数学家欧几里得编撰,成书于公元前300年左右,被认为是几何学的奠基之作。书中关于平行线的定义,却引发了不少讨论和质疑。

几何原本平行定义 由平行可以直接得出相似吗

欧几里得在《几何原本》中给出的平行定义是:“同一平面内永不相交的两条直线称为平行线。”这个定义看似简单明了,但在后来的数学发展中,却引发了诸多问题。据一些记载,早在中世纪,就有学者对这一定义提出了质疑。他们认为,这个定义并没有真正解释什么是平行线,而只是描述了平行线的一个性质——永不相交。这个定义更像是一个“结果”而非“原因”。

有人提到,17世纪的法国数学家笛卡尔在研究解析几何时,也曾对欧几里得的平行定义提出过批评。笛卡尔认为,欧几里得的定义过于依赖直觉,缺乏严格的逻辑基础。他主张用坐标系来重新定义平行线,使得几何学更加严谨和精确。这一观点在当时引起了不小的反响,也为后来的非欧几何学奠定了基础。

有趣的是,尽管欧几里得的平行定义在后来的数学发展中受到了不少挑战,但《几何原本》作为一本经典著作的地位却并未因此动摇。许多数学家和历史学家认为,欧几里得的工作不仅仅是对几何学的总结和整理,更是为后世提供了一个思考和探索的起点。他的平行定义虽然不够完美,但却激发了无数学者对几何学的深入研究。

到了19世纪初叶的几何革命时期(Geometric Revolution)——这大概是在1820年到1830年间——事情发生了戏剧性的变化:俄国数学家罗巴切夫斯基(Nikolai Ivanovich Lobachevsky)、匈牙利数学家鲍耶·亚诺什(János Bolyai)以及德国大数学家高斯(Carl Friedrich Gauss)各自独立地发现了一种全新的几何体系:其中两条“直线”可以在有限距离内相交——完全颠覆了欧氏几何中关于平行的基本假设!这种新型的非欧几何学(Non-Euclidean Geometry)不仅彻底改变了人们对空间概念的理解方式;而且为爱因斯坦后来发展广义相对论提供了重要工具——因为在弯曲时空中不存在传统意义上的“直线”或“平面”;取而代之的是所谓测地线(geodesics)等等概念......

啦!这些都是后话了......