数学的理解一般性原理08对应的题(数学中的一般性是什么意思)
在生活中,很多人可能想了解和弄清楚数学的理解 一般性原理 08 对偶性和对偶原理的相关问题?那么关于数学的理解 一般性原理 08 对应的题的答案我来给大家详细解答下。
数学的理解 一般性原理 08 对偶性和对偶原理
对偶性或对偶原理,有着相当的广泛性和“模糊性”。仅论数学,几乎在所有的数学领域都会遇到有关对偶性的问题。也许正因为其广泛性,多少有点“只可意会不可言传”的味道。可以肯定的是,对偶性是一种很玄妙而令人惊讶的对称性。
欧几里得几何中,涉及到 点—线、点—面、线—面 之间的关系的命题,就存在对偶性,前提是不涉及“无穷远”。为此,它们之间的关系以统一的“属于”这个术语来描述:
点A在直线l上,等同于说“点A属于直线l ”,记作A∈l ;直线l过点A,等同于说“直线l属于点A”,记作l ∈A;
点A在平面 α 上,等同于说“点A属于平面 α ”,记作A∈α ;平面 α 过点A,等同于说“平面 α 属于点A”,记作 α∈A。
直线l在平面 α 上,等同于说“直线l属于平面 α ”,记作l∈α;平面 α 过直线l,等同于说“平面 α 属于直线l ”,记作 α∈l。
这样,“A∈l = l∈A”,即交换点和直线的位置,关系依然成立。点和线的这种位置关系的对称性就叫做对偶性。二者之间关于关系的命题(不涉及无穷远),在交换点和线的位置后,将依然成立。这样的就叫对偶性原理。点—面、线—面 同理。例如:
1)“属于两点的直线有一个”,试比较“属于两直线的点有一个”;
2)“属于不共线三点的平面有一个”,试比较““属于不共线三平面的点有一个”;(注意:排除涉及无穷远的情形,即平行平面的情形)
3)“属于两个相交直线的平面有一个”,试比较“属于两个相交平面的直线有一个”;
4)笛沙格定理:若三角形对应顶点连线共点,则对应边交点共线。逆定理:若三角形对应边交点共线,则对应顶点连线共点。
真正在严格意义上提出对偶原理的荣誉,恐怕要归属射影几何。射影几何的核心概念是“中心投影”。什么意思呢?当你的眼睛看你前面一条平直前伸的直线(姑且称为景物线)。你的眼睛就是中心。过中心和景物线上的点(射影点)的直线叫中心投影线,或简称射影线。差不多每一条射影线和景物直线上的点存在对应关系,除了那条与景物线平行的射影线。为了建立射影线和射影点之间的一一对应关系,在欧氏平面引入两条额外的公理,1)每一组平行线都相交于一个无穷远点;2)所有的无穷远点均在同一条无穷直线上;这样得到的平面叫射影平面,也叫拓广的欧几里得平面。
于是,在射影平面中,射影线和射影点之间建立了一一对应关系,而点和直线的位置关系也是对称的,这种情形下,对偶原理是严格成立的。
如果要给对偶性一个“宽泛的定义”,以便于我们“模糊地”利用这一思想,可以这样讲:对于M和N,如果知道了其中一个,另一个同时也能被知道,那么M和N之间就存在对偶性。在这种意义下,互为充要条件的p和q,就是互相对偶的条件;如果f+g=常数,则f和g具有定常对偶性。在解决实际问题时,对偶性是一个有益的思路。例如下面的数学题,在对偶性指导下,就比较容易解答。
对偶性思想的尝试,提供了一个思维的途径,并不意味着百试百灵。
温馨提示:通过以上关于数学的理解 一般性原理 08 对偶性和对偶原理内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。