03.04 幾何學的發展歷史是什麼樣的?

呵呵


提到幾何,首先想到的都是那些定義、公理、定理,可我們對它的發展過程卻並不是很清楚。大家接觸最多的幾何是歐氏幾何,其實除了歐氏幾何外,幾何學中還有好多東西。

如幾何與代數是通過笛卡爾的座標系聯繫起來的,這就是解析幾何。

我們也知道第五公設受到了若干世紀數學家們的挑戰。歷史已經指出,平行公設在歐式幾何中,確實是獨立的,但失敗的嘗試引出了非歐幾何的發現。

下面給大家用時間軸的形式來說一下幾何學的發展過程。


公元前600年 泰斯勒引進演繹幾何學,之後被畢達哥拉斯學派和柏拉圖,亞里士多德等數學家和哲學家加以發展。

公元前300年 歐幾里得將已被發現和證明的數學思想編輯,組織並系統化為13卷書,稱為《幾何原本》。

公元前140年 波賽多尼奧斯,重述歐幾里得第五公設。

公元五世紀 普羅克洛斯(410-485),最早批評了歐幾里得第五公設。

在十個多世紀中,無數人試圖證明歐幾里得第五公設。

1637年 雷內.笛卡爾建立解析幾何。

傑羅拉莫.薩謝利首先嚐試間接證明歐幾里得平行公設,但他不接受自己的工作成果,他在逝世前出版了一本書《無懈可擊的歐幾里得》。一個半世紀後,尤金尼奧,貝爾特拉米注意到這本書,如果薩謝利不放棄他的研究成果,非歐幾何會提前一個世紀產生。

1639年 吉拉德.德扎格(1594-1661)出版了一本關於二次曲線的著作,他在書中討論了他在射影幾何方面的一些發現。

1736年 倫哈德.歐拉(1707-1783)對七橋問題的研究,開創了拓撲學的領域。

1795年 加斯帕德.蒙日(1746-1818)用射影平面描述幾何構造。

1822年 瓊.維克托.彭賽列(1788-1867)用他的論文使射影幾何再次受到重視,並提出了對偶原理。

1843年 阿瑟.凱萊開始研究解析幾何中的n維空間。

格奧爾格.康托爾(1845-1918)的集合論為拓撲學提供了基礎,1895年亨利.龐加萊在他的《位置分析》中提出了拓撲學,發展了康托爾集,即早期的分形。

1871年克里斯琴.費利克斯.萊克茵在射影幾何和拓撲學方面做了廣泛的工作,並證明了歐氏幾何、橢圓幾何、雙曲幾何的一致性。

19世紀尼古拉.羅巴切夫斯基(1793-1856)、雅諾什.波爾約(1802-1860)和卡爾.高斯(1777-1855),各自獨立的發現了雙曲幾何。

1854年 G.F.伯恩哈德博.黎曼提出了橢圓幾何。

1858年 奧古斯特.莫比烏斯和約翰,利斯廷各自獨立的發現了單側曲面(莫比烏斯帶)。

1888年 吉賽普.皮亞諾,創造皮亞諾空間充填曲線(分形)。

1904年 赫爾奇.馮.科克創造了科克雪花曲線(分形)。

1919年 費利克斯.豪斯多夫作出了分形幾何中分維的定義。A.S.西貝科維奇推廣了豪斯多夫的工作。

1971年 弗拉迪米爾,阿諾德把代數n維解析幾何和拓撲學聯繫起來。

1951-1975年,伯諾瓦.芒德布羅,造出分形一詞,並且幾乎單獨的研究來發展它。


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