* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
156
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Переходя теперь с помощью полярного отображения с центром Р от кони ческого сечения S к окружности S „ мы получим, что если через внутрен нюю (внешнюю) точку Р окружности S, проводить всевозможные секущие АВ, то сумма (разность) величин, обратных расстояниям точки Р до касатель ных а и Ь к окружности S, в точюх А и В будет постоянна. Читатель без труда самостоятельно отыщет'много других интересных примеров использования порожденного полярным отображением П «прин ципа перенесения». Содержательные применения имеет также связанный с подериым преобразованием Л «принцип перенесения», исследование ко торого мы полностью предоставляем читателю
х ж
9.5. Принцип перенесения и модели геометрических систем. «Принцип перенесения» (точнее, любой из многочисленных «принци пов перенесения») позволяет сопоставить с каждым геометрическим предложением другое, совершенно новое предложение. Это новое предложение может быть проще первоначального, и тогда, доказав его, мы убедимся тем самым и в справедливости исходного предло жения. Но и Б том случае, когда новое предложение доказывается не более просто, чем исходное, мы не остаемся в проигрыше — ведь это предложение не надо доказывать самостоятельно, и, сформули ровав его, мы «даром» получим лишнюю геометрическую теорему. Однако «принцип перенесения» имеет и иное значение—он проливает дополнительный свет на самую сущность геометрии (или разных «геомет рий», которых, как мы теперь знаем, существует много). В самом деле, отвечающий «принципу перенесения» «словарь» служит для «перевода на новый язык» всех геометрических фактов и теорем. Полученное при таком «переводе» предложение может весьма сильно отличаться от исходного, однако так как его истинность следует из истинности исходного предложения автоматически, надо его считать лишь и н о й ф о р м о й того же самого предложения. Вели теперь мы приме ним наш «принцип перенесения» ко всем геометрическим фактам и теоремам, то мы получим некоторое видоизменение знакомой нам геометрии лишь внешне от нее отличающееся, но на самом деле полностью с ней совпадающее. Мы можем, например, в обычной геометрии Евклида называть «прямыми» окружности, проходящие через фиксированную точку О, а под «расстоянием» между двумя о АВ точками А и В понимать выражение дд ^ (см. «словарь» на стр. 144—145); при этом все геометрические теоремы сохраняют силу, т. е. мы будем иметь новую «модель» ) евклидовой геометрии. Так, по-прежнему можно будет утверждать, что, скажем, сумма квадра тов катетов прямоугольного треугольника равна квадрату гипотенузы или что множество всех точек, равноудаленных от двух данных то чек, есть прямая линия, хотя все фигурирующие в этих теоремах геометрические понятия будут иметь новый, отличный от привычного нам смысл. Можно также называть «точками» прямые линии, а «прн1
') О понятии модели см. статью «Аксиомы и основные понятия гео метрии» (стр. 21—27 этой книги ЭЭМ).