Hilbertov axiomatický systém

Modely geometrie

V predchádzajúcej časti sme stručne načrtli interpretáciu základných pojmov (bod, priamka, incidencia a pod.) v programe GeoGebra. Interpretácia týchto pojmov môže mať rôzne podoby.
Ak priradíme základným pojmom nejaký konkrétny význam, tak vytvoríme model geometrie.
Potom v tomto modeli môžeme skúmať, či platia axiómy v systéme, ktorý sme zaviedli. Ak sú axiómy v tejto interpretácii (v modeli geometrie) pravdivé, potom takto vytvorený model je modelom daného axiomatického systému.
Uvádzame niekoľko modelov geometrie.
Incidenčné modely geometrie
  1. Trojbodová (prípadne štvorbodová, päťbodová) geometria
    • \small A, B, C sú body a \small  \lbrace{A,B}\rbrace ,  \lbrace{A,C}\rbrace ,  \lbrace{B,C}\rbrace  sú priamky resp. Kompletný graf s 3 (prípadne so 4 resp. 5 vrcholmi.
    • Euklidov postulát o rovnobežkách neplatí.
    • Overte platnosť axióm incidencie.
  2. Algebraický model - analytická geometria euklidovskej roviny
    • Body sú usporiadané dvojice  (a_1, a_2) reálnych čísel.
    • Priamky sú lineárne rovnice  ax + by + c = 0 ((a, b) \neq (0, 0)) .
    • Incidencia:  \small A=(a_1,a_2) \in p(ax+by+c=0) \Leftrightarrow (a_1,a_2) je riešením rovnice  ax+by+c\small =0 .
    • Model je reprezentovaný vzhľadom Nákresňa v programe GeoGebra.
Sféra ako neincidenčný model
  • Bodmi sú body na guľovej ploche (sfére). Priamkami sú kružnice na sfére so stredom v strede gule.
  • Každé dve priamky sa pretínajú v dvoch bodoch, preto nejde o model incidenčnej geometrie. Otvorte si applet a pohybujte bodmi  \small A,B, C,D .

  • Otvorte si interaktívny applet Tu
Lineárna perspektíva (15. stor.) - projekcia bodov trojrozmerného priestoru do roviny (na plátno).
(Prevzaté z: Parramón, José M.: Perspektiva pro výtvarníky, Praha : JAN VAŠUT, 1998, ISBN 80-7236-041-8
Prevzaté z: Parramón, José M.: Perspektiva pro výtvarníky, Praha : JAN VAŠUT, 1998, ISBN 80-7236-041-8
Otvorte si projekciu bodov v GeoGebra modeli Tu. Porovnajte s pohľadom na koľajnice. Pohľad na koľajnice je vlastne zobrazenie v lineárnej perspektíve.
\( .\)