数学问题,平行线的交点

记得数学老师上课跟我们说了,读到大学,就会知道平行线也是有交点的,在无限远的地方.到底是怎么一回事.

现在我们学的是欧式几何,即平面几何,创始人:欧几里德。
在黎曼几何等非欧几何中,并不是在平面上研究,因而产生:“平行线有交点”的结论。大学里我们就会学到微积分,里面会包含非欧几何。
即平行线研究的角度不同,定义不同,此平行线非彼平行线。

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我们老师也说过这个问题,他举了个很生动的例子。
物理学中我们会知道:太阳光是平行光,可太阳光的源头就是太阳,即有交点。

一般研究宇宙、天文时会用到。
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黎曼几何和欧氏几何的不同功能
在数学界,欧氏几何仍占主流;而物理界,则用的是黎曼几何。
因为据黎曼几何,光线按曲线运动;而欧氏几何中,光线按直线运动。
黎曼几何、欧式几何、罗氏几何它们之间的关系是可以相互转化的,一点都不矛盾。欧式几何是把认识停留在平面上了,所研究的范围是绝对的平的问题,认为人生活在一个绝对平的世界里。因此在平面里画出的三角形三条边都是直的。两点之间的距离也是直的。但是假如我们生活的空间是一个双曲面,(不是双曲线),这个双曲面,我们可以把它想象成一口平滑的锅或太阳罩,我们就在这个双曲面里画三角形,这个三角形的三边的任何点都绝对不能离开双曲面,我们将发现这个三角形的三边无论怎么画都不会是直线,那么这样的三角形就是罗氏三角形,经过论证发现,任何罗氏三角形的内角和都永远小于180度,无论怎么画都不能超出180度,但是当把这个双曲面渐渐展开时,一直舒展成绝对平的面,这时罗氏三角形就变成了欧式三角形,也就是我们在初中学的平面几何,其内角和自然是180度。在平面上,两点间的最短距离是线段,但是在双曲面上,两点间的最短距离则是曲线,因为平面上的最短距离在平面上,那么曲面上的最短距离也只能在曲面上,而不能跑到曲面外抻直,故这个最短距离只能是曲线。若我们把双曲面舒展成平面以后,再继续朝平面的另一个方向变,则变成了椭圆面或圆面,这个时候,如果我们在这个椭圆面上画三角形,将发现,无论怎么画,这个三角形的内角和都大于180度,两点间的最短距离依然是曲线,这个几何就是黎曼几何。这个几何在物理上非常有用,因为光在空间上就是沿着曲线跑的,并非是直线,我们生活在地球上,因此我们的空间也是曲面,而不是平面,但为了
生活方便,都不做严格规定,都近似地当成了平面。

参考资料:http://baike.baidu.com/view/184827.htm

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  推荐于2016-06-15
大学如果不是数学系貌似不会讲这么高深
在平面上的2条直线确实是无法相交的
有一种他们相交说法是就好比一条马路一样 远远的看去它是相交的 涉及到摄影几何
另外的一种是把平面拿到了空间 平行的两条直线在三维空间内取别的面投影这两条平行线 他们就是相交的
而最有说服力的是爱因斯坦的广义相对论中有说空间可以扭曲 那样的话不要说是直线 空间轴和空间轴都可以相交 时间轴和时间轴也可以相交 也就是所谓的时空转换 它的条件是 这个物体有足够大的质量 时空结合这个又关系到狭义相对论,,能扯出来好多东西呢
要真的对这方面感兴趣 建议你看看霍金的"果壳中的宇宙"和"时间简史"虽然也很无聊但图文并茂 比广义相对论和狭义相对论容易懂的多

参考资料:我自己

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第2个回答  2010-01-16
1,一般概念,两条不能相交的直线是平行线。是最普通的几何道理。也是符合形式逻辑的。
2,但是,从宇宙的大尺度来看,一条线尽管为直线,也是弯曲的,而且与其它线(含“直线”)在大尺度的无穷远路程中不可能弯曲得一致,便出现了相交。
3,我们还可以反推一下:(1)两条相交的直线,当离开相交点一段距离后,同时截取很小一段,在这一小段内的小尺度衡量,就可以看成是平行的。(2)这小段平行线,从小尺度来看,是不相交的。但是我们再回到离开的那点,就找到了那个相交点。平行线也相交了。
4,两条平行线不相交,是符合形式逻辑推理的;而两条平行线在无穷远处可相交,是从大尺度来看的,也符合辩证逻辑的。
第3个回答  2010-01-16
汗,给你讲个例子你就知道了,其实通过平行线的定义知道“平行线相交是不可能事件”。可是根据物理学的“测不准”定律,不管用再怎么精确的仪器测东西,一定有或大或小的误差。所以地面上的平行线持续延长,最终还是有可能交叉。只是这个交点有可能在地球的极端,有可能不在地球上或甚至延伸在宇宙不知的深处。
第4个回答  2010-01-16
可是根据物理学的“测不准”定律,不管用再怎么精确的仪器测东西,一定有或大或小的误差。所以地面上的平行线持续延长,最终还是有可能交叉。只是这个交点有可能在地球的极端,有可能不在地球上或甚至延伸在宇宙不知的深处。
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