Eukleidovský prostor

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Eukleidovský prostor je matematický výraz pro člověku nejbližší, intuitivní představu prostoru. V tomto pojetí prostoru, formalizovaném Eukleidovými axiomy, začíná školní vzdělávací proces; týká se především geometrie, ale také fyziky a algebry. Pojmu se užívá zejména v kontrastu k jiným prostorům.

Dimenze prostoru[editovat | editovat zdroj]

Původní představa eukleidovského prostoru je dvojrozměrná (rovina, ve které rýsujeme své geometrické obrazce) či trojrozměrná. Postupným zobecněním si ale dokážeme představit i prostory vyšších dimenzí, ve kterých platí stejné Eukleidovy axiomy.

Metrika prostoru[editovat | editovat zdroj]

Eukleidovský prostor je metrickým prostorem, tj. lze v něm zavést veličinu, kterou nazýváme metrika čili vzdálenost (každé dva body v prostoru mají mezi sebou určitou vzdálenost). Například kružnici pak definujeme jako množinu bodů, ležících v rovině, které mají od jednoho bodu (středu) stejnou vzdálenost. V eukleidovském prostoru platí tzv. eukleidovská metrika, která umožňuje, že např. kružnice se pak zobrazuje tak, jak jsme zvyklí (při jiné metrice by mohla mít kružnice např. tvar čtverce aj.).

Základní vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Z Eukleidových axiomů vyplývají některé základní vlastnosti, které považujeme za samozřejmé:

  • rovnoběžky se v žádném bodě neprotínají (respektive někdy říkáme, že „se protínají v nekonečnu“);
  • součet úhlů v trojúhelníku je 180°.

Geometrie[editovat | editovat zdroj]

Prostor, ve kterém jsme zvyklí od starověku podnes řešit geometrické úlohy, je eukleidovský prostor. Řešíme v něm úlohy planimetrie, stereometrie, analytické geometrie, perspektivy a další.

Fyzika[editovat | editovat zdroj]

Prostor, ve kterém pracuje klasická fyzika, je eukleidovský.

Architektura[editovat | editovat zdroj]

Projektování staveb probíhá v eukleidovském prostoru.

Lineární algebra[editovat | editovat zdroj]

V lineární algebře se obvykle definuje jako konečněrozměrný unitární prostor nad množinou reálných čísel.

Vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Eukleidovský prostor dimenze n se obvykle značí .

Eukleidovský prostor je unitární prostor, a proto je na něm definován skalární součin.

Zavedeme-li v n-rozměrném eukleidovském prostoru kartézskou soustavu souřadnic, pak vzdálenost d mezi dvěma body X a Y o souřadnicích je určena vztahem

Eukleidovský prostor bývá také označován jako kartézský prostor , kde označuje množinu reálných čísel. Kartézský prostor je tedy kartézským součinem n množin .

Rozšířením eukleidovského prostoru lze získat n-rozměrný komplexní prostor . Prostor bývá označován také jako , kde je množina komplexních čísel.

Neeukleidovský prostor[editovat | editovat zdroj]

Prostory, ve kterých naopak není splněno všech pět eukleidovských axiomů, se zabývá neeukleidovská geometrie.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]