* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
НЕЕВКЛИДОВА ГЕОМЕТРИЯ РИМАНА
409
(частным случаем которой является формула (1)), а угол q между > двумя отрезками ОМ и ОМ , исходящими из точки О, —по фор муле
х 2
co
S I
p=
г
*Л +У
+
_
( 4
)
У
х1 + у] + г1у
*\ + у\ + г\
Для того чтобы убедиться в справедливости этих формул, на помним, что если а и Ь—два вектора с координатами x y z и
lt Xt x
т 0
Ob = ab cos q = x x >
x
2
+y y
t
2
+ zz
x
2
(где q>— угол между векторами а и Ь) и, в частности,
(см. в IV книге ЭЭМ статью «Векторы и их применения в геомет рии», стр. 330). Формула (3) вытекает теперь из того, что М М\ = М М\ (поскольку вектор М М
Х Х Х 2
имеет координаты х — лг ,
2 А 0A
Уг — Уи z — i)>
2
z
а
формула
х
(4) —из того, что cosq>=
2 х г
f
%
v0M
(поскольку векторы ОМ и ОМ имеют координаты х , у , z и Уг> Если М и М — точки нашей сферы, то обычное расстояние между ними измеряется по формуле (3). Расстояние же со между этими точками, измеренное по большой окружности сферы, в соот ветствии с соглашениями, принятыми в сферической геометрии, равно углу q) между отрезками ОМ и ОМ , умноженному на ра диус г сферы; поэтому, согласно соотношениям (2) и (4), это рас стояние вычисляется по формуле
x х 2 х 2
cos у = ± (х х
х
2
Л-УлУг + *&)•
х
()
5
Для определения «расстояния» между двумя «точками» М и М неевклидовой геометрии Римана можно воспользоваться той же формулой (5), где только надо учесть, что если ш окажется больше л г / 2 (т. е. если угол ср будет тупым), т о одну из точек М , М надо будет заменить центрально-симметричной (т. е. изменить знаки у чисел x i у , z или у чисел лг , у z ). Отсюда мы получаем следующую формулу для «расстояния» между двумя «точками» не евклидовой плоскости Римана:
2 х 2 X х x 2 21 t
т
Т==-рш\Х\Х%+У1Уг
+ *А\-
(6)
2.2. Основные понятия неевклидовой геометрии Римана. Прин цип двойственности. Далее мы будем говорить лишь о неевкли довой геометрии Римана, в соответствии с чем откажемся от