Kiến thức

Mặt phẳng (toán học) – Wikipedia tiếng Việt

Mặt phẳng (toán học)

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Bước tới điều hướng

Bước tới tìm kiếm

Hai mặt phẳng giao nhau trong không gian ba chiều

Trong

toán học

, mặt phẳng là một mặt hai chiều phẳng kéo dài vô hạn. Một mặt phẳng là

mô hình hai chiều

tương tự như một

điểm

(không chiều), một

đường thẳng

(một chiều) và

không gian ba chiều

. Các mặt phẳng có thể xuất hiện như là không gian con của một không gian có

chiều cao

hơn, như là những bức tường của một căn phòng dài ra vô hạn, hoặc chúng có thể có quyền tồn tại độc lập, như trong các điều kiện của

hình học Euclid

.

Khi chỉ xét riêng trong không gian Euclide hai chiều, mặt phẳng đề cập đến toàn bộ không gian. Nhiều hoạt động cơ bản trong toán học,

hình học

,

lượng giác

,

lý thuyết đồ thị

vẽ đồ thị

được tiến hành trên không gian hai chiều, hay nói cách khác, trong mặt phẳng.

Hình học Euclide[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Euclid

đặt ra bước ngoặt quan trọng đầu tiên trong tư duy toán học, phương pháp tiên đề của hình học.

[1]

 Ông chọn lấy hữu hạn các thuật ngữ không thể định nghĩa (các khái niệm chung) và các định đề (hoặc các

tiên đề

) cơ bản mà ông đã sử dụng để chứng minh các mệnh đề hình học khác nhau. Mặc dù mặt phẳng theo ý nghĩa hiện đại không trực tiếp đưa ra một định nghĩa nào trong

cuốn Cơ sở

, nhưng nó có thể được coi là một phần của các khái niệm chung.

[2]

 Trong công trình của mình Euclid chưa bao giờ sử dụng các con số để đo chiều dài, góc, hay là diện tích. Do đó, mặt phẳng Euclide không hoàn toàn giống

mặt phẳng Descartes

.

3 mặt phẳng song song.

Xem thêm: Tìm ra công thức sản xuất protein nhân tạo

Mặt phẳng trong không gian Euclide 3 chiều[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Phần này chỉ quan tâm đến những mặt phẳng không gian ba chiều: đặc biệt là trong

R3

.

Xác định bằng các điểm và đường thẳng được chứa[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong không gian Euclide của bất kỳ chiều nào, mặt phẳng được xác định duy nhất bằng những điều sau:

  • 3 điểm không

    thẳng hàng

    (các điểm không nằm trên cùng một đường thẳng).

  • Một đường thẳng và một điểm nằm ngoài đường thẳng đó.
  • Hai đường thẳng phân biệt giao nhau.
  • Hai đường thẳng

    song song

    .

Tính chất[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Các mệnh đề sau tồn tại trong không gian Euclide ba chiều nhưng không tồn tại ở các chiều không gian cao hơn, dù chúng có mô hình chiều không gian cao hơn:

  • Hai mặt phẳng phân biệt hoặc là song song hoặc giao nhau trên một

    đường thẳng

    .

  • Một đường thẳng hoặc là song song với một mặt phẳng, hoặc cắt nó tại một điểm duy nhất, hoặc bị chứa trong mặt phẳng.
  • Hai đường thẳng phân biệt

    vuông góc

    với cùng một mặt phẳng phải song song với nhau.

  • Hai mặt phẳng phân biệt vuông góc với cùng một đường thẳng phải song song với nhau.

Phương trình điểm-pháp tuyến và phương trình tổng quát của một mặt phẳng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Cũng như các đường thẳng có hướng trong không gian hai chiều được biểu diễn bằng cách sử dụng phương trình điểm-hệ số góc, mặt phẳng trong không gian ba chiều có dạng biểu diễn tự nhiên sử dụng một điểm trong mặt phẳng và một vector trực giao với nó (các

vector pháp tuyến

) để chỉ ra “góc nghiêng” của nó.

Cụ thể, đặt r0{displaystyle mathbf {r} _{0}} là vectơ bán kính của điểm P0=(x0,y0,z0){displaystyle P_{0}=(x_{0},y_{0},z_{0})}, đặt n=(a,b,c){displaystyle mathbf {n} =(a,b,c)} là một vector khác không. Mặt phẳng được xác định bằng điểm này và vector chứa các điểm P{displaystyle P}, có vectơ bán kính r{displaystyle mathbf {r} }, sao cho vector vẽ từ P0{displaystyle P_{0}} đến P{displaystyle P} vuông góc với n{displaystyle mathbf {n} }. Nhớ rằng hai vectơ vuông góc khi và chỉ khi tích vô hướng của chúng bằng không, do đó mặt phẳng mong muốn có thể được mô tả như là tập tất cả các điểm r{displaystyle mathbf {r} } sao cho

n⋅(r−r0)=0.{displaystyle mathbf {n} cdot (mathbf {r} -mathbf {r} _{0})=0.}

(Dấu chấm ở đây có nghĩa là một

tích vô hướng

của 2 vector, không phải phép nhân vô hướng.) Mở rộng này sẽ trở thành

a(x−x0)+b(y−y0)+c(z−z0)=0,{displaystyle a(x-x_{0})+b(y-y_{0})+c(z-z_{0})=0,}

đó chính là phương trình điểm-pháp tuyến của một mặt phẳng.

[3]

 Đây là một

phương trình tuyến tính

:

ax+by+cz+d=0, where d=−(ax0+by0+cz0).{displaystyle ax+by+cz+d=0,{text{ where }}d=-(ax_{0}+by_{0}+cz_{0}).}

Ngược lại, dễ dàng chỉ ra rằng nếu a, b, cd là hằng số và a, b, c là không đồng thời bằng không, thì đồ thị của phương trình

ax+by+cz+d=0,{displaystyle ax+by+cz+d=0,}

là một mặt phẳng nhận vector n=(a,b,c){displaystyle mathbf {n} =(a,b,c)} làm pháp tuyến.

[4]

 Phương trình quen thuộc này đối với mặt phẳng được gọi là dạng tổng quát của phương trình mặt phẳng.

[5]

Ví dụ một phương trình hồi quy có dạng y = d + ax + cz (with b=-1) thiết lập mặt phẳng phù hợp nhất trong không gian ba chiều khi có hai biến giải thích.

Biểu diễn một mặt phẳng với một điểm và hai vectơ nằm trên mặt phẳng đó[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Ngoài ra, mặt phẳng có thể được biểu diễn một cách tham số là tập tất cả các điểm có dạng

r=r0+sv+tw,{displaystyle mathbf {r} =mathbf {r} _{0}+smathbf {v} +tmathbf {w} ,}

Biễu diễn vector của một mặt phẳng

trong đó s t thuộc số thực, cho v và w là các vectơ

độc lập tuyến tính

xác định mặt phẳng, và r0 là vector đại diện cho vị trí của một điểm tùy ý (nhưng cố định) trên mặt phẳng. Các vectơ v và w có thể được hình dung như các vectơ bắt đầu tại r0 và chỉ theo các hướng khác nhau dọc theo mặt phẳng. Lưu ý rằng v và w có thể

vuông góc

, nhưng không được song song.

Biễu diễn một mặt phẳng qua ba điểm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Đặt p1=(x1, y1, z1), p2=(x2, y2, z2), và p3=(x3, y3, z3) là những điểm không thẳng hàng.

Phương pháp 1[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Các mặt phẳng đi qua p1, p2, và p3 có thể được mô tả như là tập tất cả các điểm (x,y,z) thỏa mãn phương trình

định thức

sau đây:

|x−x1y−y1z−z1x2−x1y2−y1z2−z1x3−x1y3−y1z3−z1|=|x−x1y−y1z−z1x−x2y−y2z−z2x−x3y−y3z−z3|=0.{displaystyle {begin{vmatrix}x-x_{1}&y-y_{1}&z-z_{1}\x_{2}-x_{1}&y_{2}-y_{1}&z_{2}-z_{1}\x_{3}-x_{1}&y_{3}-y_{1}&z_{3}-z_{1}end{vmatrix}}={begin{vmatrix}x-x_{1}&y-y_{1}&z-z_{1}\x-x_{2}&y-y_{2}&z-z_{2}\x-x_{3}&y-y_{3}&z-z_{3}end{vmatrix}}=0.}

Phương pháp 2[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Để biểu diễn mặt phẳng bằng một phương trình có dạng ax+by+cz+d=0{displaystyle ax+by+cz+d=0}, cần giải các hệ phương trình sau:

ax1+by1+cz1+d=0{displaystyle ,ax_{1}+by_{1}+cz_{1}+d=0}
ax2+by2+cz2+d=0{displaystyle ,ax_{2}+by_{2}+cz_{2}+d=0}
ax3+by3+cz3+d=0.{displaystyle ,ax_{3}+by_{3}+cz_{3}+d=0.}

Hệ có thể được giải quyết bằng

định lý Cramer

và các thao tác biến đổi cơ bản của ma trận. Đặt

D=|x1y1z1x2y2z2x3y3z3|{displaystyle D={begin{vmatrix}x_{1}&y_{1}&z_{1}\x_{2}&y_{2}&z_{2}\x_{3}&y_{3}&z_{3}end{vmatrix}}}.

Nếu D khác không (để cho các mặt phẳng không qua gốc tọa độ) các giá trị của a, b và c có thể được tính như sau:

a=−dD|1y1z11y2z21y3z3|{displaystyle a={frac {-d}{D}}{begin{vmatrix}1&y_{1}&z_{1}\1&y_{2}&z_{2}\1&y_{3}&z_{3}end{vmatrix}}}
b=−dD|x11z1x21z2x31z3|{displaystyle b={frac {-d}{D}}{begin{vmatrix}x_{1}&1&z_{1}\x_{2}&1&z_{2}\x_{3}&1&z_{3}end{vmatrix}}}
c=−dD|x1y11x2y21x3y31|.{displaystyle c={frac {-d}{D}}{begin{vmatrix}x_{1}&y_{1}&1\x_{2}&y_{2}&1\x_{3}&y_{3}&1end{vmatrix}}.}

Những phương trình này có tham số là d. Đặt d bằng với số khác không và thế nó vào các phương trình này sẽ có một tập nghiệm.

Phương pháp 3[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Mặt phẳng này cũng có thể được biểu diễn bằng “điểm và một vector pháp tuyến” quy định ở trên. Cho một vector pháp tuyến phù hợp bằng

tích vector

n=(p2−p1)×(p3−p1),{displaystyle mathbf {n} =(mathbf {p} _{2}-mathbf {p} _{1})times (mathbf {p} _{3}-mathbf {p} _{1}),}

và điểm r0 có thể được xem là một trong những điểm p1,p2 hoặc p3 đã cho.

[6]

Vị trí tương đối giữa 2 mặt phẳng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Cho mặt phẳng )Ax+By+Cz+D=0{displaystyle (alpha )Ax+By+Cz+D=0} và mặt phẳng ′)A′x+B′y+C′z+D′=0{displaystyle (alpha ‘)A’x+B’y+C’z+D’=0}

)∩′)=(d)⇔A:B:C≠A′:B′:C′{displaystyle (alpha )cap (alpha ‘)=(d)Leftrightarrow A:B:Cneq A’:B’:C’}

)//(α′)⇔{A:B:C=A′:B′:C′A:B:C:D≠A′:B′:C′:D′{displaystyle (alpha )//(alpha ‘)Leftrightarrow {begin{cases}A:B:C=A’:B’:C’\A:B:C:Dneq A’:B’:C’:D’end{cases}}}

)≡′)⇔A:B:C:D=A′:B′:C′:D′{displaystyle (alpha )equiv (alpha ‘)Leftrightarrow A:B:C:D=A’:B’:C’:D’}

Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Cho mặt phẳng Π:ax+by+cz+d=0{displaystyle Pi :ax+by+cz+d=0,} và một điểm p1=(x1,y1,z1){displaystyle mathbf {p} _{1}=(x_{1},y_{1},z_{1})} không nhất thiết phải nằm trên mặt phẳng, khoảng cách ngắn nhất từ p1{displaystyle mathbf {p} _{1}} tới mặt phẳng là

D=|ax1+by1+cz1+d|a2+b2+c2.{displaystyle D={frac {left|ax_{1}+by_{1}+cz_{1}+dright|}{sqrt {a^{2}+b^{2}+c^{2}}}}.}

Suy ra p1{displaystyle mathbf {p} _{1}} nằm trên mặt phẳng 

khi và chỉ khi

 D=0.

Nếu a2+b2+c2=1{displaystyle {sqrt {a^{2}+b^{2}+c^{2}}}=1} có nghĩa rằng a, b, và c được chuẩn hoá

[7]

thì phương trình trở thành

D= |ax1+by1+cz1+d|.{displaystyle D= |ax_{1}+by_{1}+cz_{1}+d|.}

Một dạng phương trình vector khác của mặt phẳng, được biết đến như là

dạng pháp tuyến Hesse

dựa trên tham số D. Có dạng:

[5]

n⋅r−D0=0,{displaystyle mathbf {n} cdot mathbf {r} -D_{0}=0,}

với n{displaystyle mathbf {n} } là một vector pháp tuyến đơn vị đến mặt phẳng, r{displaystyle mathbf {r} } là một vector bán kính của một điểm thuộc mặt phẳng và D0 là khoảng cách từ gốc đến mặt phẳng.

Công thức tổng quát cho các chiều không gian cao hơn có thể nhanh chóng đạt được bằng cách sử dụng ký hiệu vector. Cho các

siêu mặt phẳng

có phương trình n⋅(r−r0)=0{displaystyle mathbf {n} cdot (mathbf {r} -mathbf {r} _{0})=0}, với n{displaystyle mathbf {n} } là một 

vector pháp tuyến

và r0=(x10,x20,…,xN0){displaystyle mathbf {r} _{0}=(x_{10},x_{20},dots ,x_{N0})} là bán kính vector trong

siêu mặt phẳng

. Ta mong muốn khoảng cách vuông góc tới điểm r1=(x11,x21,…,xN1){displaystyle mathbf {r} _{1}=(x_{11},x_{21},dots ,x_{N1})}. Các siêu mặt phẳng này cũng có thể được biểu diễn bằng phương trình vô hướng i=1Naixi=−a0{displaystyle sum _{i=1}^{N}a_{i}x_{i}=-a_{0}}, với mọi hằng số {ai}{displaystyle {a_{i}}}. Tương tự như vậy, n{displaystyle mathbf {n} } tương tự cũng có thể được biểu diễn là (a1,a2,…,aN){displaystyle (a_{1},a_{2},dots ,a_{N})}. Ta cần

phép chiếu vô hướng

của vector r1−r0{displaystyle mathbf {r} _{1}-mathbf {r} _{0}} theo hướng của n{displaystyle mathbf {n} }. Lưu ý rằng n⋅r0=r0⋅n=−a0{displaystyle mathbf {n} cdot mathbf {r} _{0}=mathbf {r} _{0}cdot mathbf {n} =-a_{0}} (do r0{displaystyle mathbf {r} _{0}} thoả phương trình của siêu mặt phẳng) ta có

D=|(r1−r0)⋅n||n|=|r1⋅n−r0⋅n||n|=|r1⋅n+a0||n|=|a1x11+a2x21+⋯+aNxN1+a0|a12+a22+⋯+aN2{displaystyle {begin{aligned}D&={frac {|(mathbf {r} _{1}-mathbf {r} _{0})cdot mathbf {n} |}{|mathbf {n} |}}\&={frac {|mathbf {r} _{1}cdot mathbf {n} -mathbf {r} _{0}cdot mathbf {n} |}{|mathbf {n} |}}\&={frac {|mathbf {r} _{1}cdot mathbf {n} +a_{0}|}{|mathbf {n} |}}\&={frac {|a_{1}x_{11}+a_{2}x_{21}+dots +a_{N}x_{N1}+a_{0}|}{sqrt {a_{1}^{2}+a_{2}^{2}+dots +a_{N}^{2}}}}end{aligned}}}.

Đường thẳng giao nhau giữa hai mặt phẳng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Đường thẳng giao nhau giữa hai mặt phẳngΠ1:n1⋅r=h1{displaystyle Pi _{1}:mathbf {n} _{1}cdot mathbf {r} =h_{1}} và Π2:n2⋅r=h2{displaystyle Pi _{2}:mathbf {n} _{2}cdot mathbf {r} =h_{2}} với ni{displaystyle mathbf {n} _{i}} được chuẩn hoá cho bởi

r=(c1n1+c2n2)+λ(n1×n2){displaystyle mathbf {r} =(c_{1}mathbf {n} _{1}+c_{2}mathbf {n} _{2})+lambda (mathbf {n} _{1}times mathbf {n} _{2})}

với

c1=h1−h2(n1⋅n2)1−(n1⋅n2)2{displaystyle c_{1}={frac {h_{1}-h_{2}(mathbf {n} _{1}cdot mathbf {n} _{2})}{1-(mathbf {n} _{1}cdot mathbf {n} _{2})^{2}}}}
c2=h2−h1(n1⋅n2)1−(n1⋅n2)2.{displaystyle c_{2}={frac {h_{2}-h_{1}(mathbf {n} _{1}cdot mathbf {n} _{2})}{1-(mathbf {n} _{1}cdot mathbf {n} _{2})^{2}}}.}

Điều này có được bằng cách chú ý rằng các đường thẳng phải vuông góc với pháp tuyến của 2 mặt phẳng, và do đó song song với tích vectơ của chúngn1×n2{displaystyle mathbf {n} _{1}times mathbf {n} _{2}} (tích vectơ bằng không khi và chỉ khi các mặt phẳng này song song, và do đó không giao nhau hoặc hoàn toàn trùng nhau).

Phần còn lại của biểu thức có được bằng cách tìm một điểm tùy ý trên đường thẳng. Để làm vậy, để ý rằng bất kỳ điểm nào trong không gian cũng có thể được viết dưới dạngr=c1n1+c2n2+λ(n1×n2){displaystyle mathbf {r} =c_{1}mathbf {n} _{1}+c_{2}mathbf {n} _{2}+lambda (mathbf {n} _{1}times mathbf {n} _{2})}, do{n1,n2,(n1×n2)}{displaystyle {mathbf {n} _{1},mathbf {n} _{2},(mathbf {n} _{1}times mathbf {n} _{2})}} là một

cơ sở

. Ta muốn tìm một điểm nằm trên cả hai mặt phẳng (nghĩa là nằm trên giao tuyến của chúng), do đó chèn phương trình này vào từng phương trình của từng mặt phẳng để có được hai phương trình đồng thời có thể tìm ra c1{displaystyle c_{1}} và c2{displaystyle c_{2}}.

Nếu chúng ta cũng giả định rằng n1{displaystyle mathbf {n} _{1}} và n2{displaystyle mathbf {n} _{2}} là trực giao thì điểm gần nhất trên giao tuyến tới gốc là r0=h1n1+h2n2{displaystyle mathbf {r} _{0}=h_{1}mathbf {n} _{1}+h_{2}mathbf {n} _{2}}. Nếu không phải là trường hợp đó, thì một thủ tục phức tạp hơn phải được sử dụng.

[8]

Góc giữa hai mặt phẳng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Cho hai mặt phẳng giao nhau được mô tả bởiΠ1:a1x+b1y+c1z+d1=0{displaystyle Pi _{1}:a_{1}x+b_{1}y+c_{1}z+d_{1}=0,} vàΠ2:a2x+b2y+c2z+d2=0{displaystyle Pi _{2}:a_{2}x+b_{2}y+c_{2}z+d_{2}=0,}, thì

góc giữa hai mặt phẳng

này được định nghĩa là góc α{displaystyle alpha } giữa các đường thẳng chứa 2 pháp tuyến của chúng:

cos⁡α=n^1⋅n^2|n^1||n^2|=a1a2+b1b2+c1c2a12+b12+c12a22+b22+c22.{displaystyle cos alpha ={frac {{hat {n}}_{1}cdot {hat {n}}_{2}}{|{hat {n}}_{1}||{hat {n}}_{2}|}}={frac {a_{1}a_{2}+b_{1}b_{2}+c_{1}c_{2}}{{sqrt {a_{1}^{2}+b_{1}^{2}+c_{1}^{2}}}{sqrt {a_{2}^{2}+b_{2}^{2}+c_{2}^{2}}}}}.}

Mặt phẳng trong các lĩnh vực khác nhau của toán học[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Bên cạnh cấu trúc

hình học

quen thuộc, với các

phép đẳng cấu

có các

đẳng cự

cùng với tích trong thông thường, mặt phẳng có thể được xem ở các cấp độ

trừu tượng

khác nhau. Mỗi cấp độ trừu tượng tương ứng với một

thể loại

cụ thể.

Ở một thái cực, tất cả các khái niệm hình học và chuẩn đo

hệ mét

có thể bị bỏ khỏi mặt phẳng

topo

, mà có thể được coi như một tấm cao su vô hạn

đồng luân

tầm thường được lý tưởng hóa, song vẫn duy trì một khái niệm về khoảng cách, nhưng không tồn tại khoảng cách. Mặt phẳng topo có một khái niệm về đường thẳng tuyến tính, nhưng không có khái niệm về một đường thẳng. Mặt phẳng topo, hoặc sự tương đương với hình tròn mở của nó, là miền lân cận topo căn bản được sử dụng để xây dựng các

bề mặt

(hoặc các đa tạp 2 chiều) được xếp vào loại

topo ít chiều

. Các phép đẳng cấu của mặt phẳng topo đều là

song ánh

liên tục

. Mặt phẳng topo chính là ngữ cảnh tự nhiên cho các nhánh của

lý thuyết đồ thị

mà giải quyết các 

đồ thị phẳng

, và có các kết quả chẳng hạn như

định lý bốn màu

.

Mặt phẳng cũng có thể được xem như là

không gian affine

, mà phép đẳng cấu của nó là sự kết hợp của các phép tịnh tiến và bản đồ tuyến tính không suy biến. Từ quan điểm này suy ra không tồn tại khoảng cách, nhưng

tính cộng tuyến

và tỷ lệ khoảng cách trên bất kỳ đường thẳng nào đều được bảo toàn.

Hình học vi phân

coi một mặt phẳng như một đa tạp thực 2 chiều, là một mặt phẳng topo được cung cấp kèm một

cấu trúc vi phân

. Một lần nữa trong trường hợp này, không có khái niệm về khoảng cách, nhưng hiện có một khái niệm về tính trơn của xạ ảnh, ví dụ như một đường thẳng

khả vi

hoặc 

trơn

nhẵn (phụ thuộc vào loại cấu trúc vi phân được áp dụng). Các phép đẳng cấu trong trường hợp này là là song ánh với mức độ được chọn theo sự khả vi.

Theo hướng đối diện của sự trừu tượng, chúng ta có thể áp dụng một cấu trúc trường tương thích với mặt phẳng hình học, tạo ra những

mặt phẳng phức

và các lĩnh vực chính của

giải tích phức

. Các trường phức chỉ có hai phép đẳng cấu mà ly khai đường thẳng thực cố định, phép đồng nhất và phép

liên hợp

.

Theo cùng cách như trong các trường hợp thực tế, mặt phẳng cũng có thể được xem như là

đa tạp phức

đơn giản nhất, một chiều (trên trường số phức), đôi khi gọi là đường phức. Tuy nhiên, quan điểm này đối lập với trường hợp mặt phẳng như một đa tạp thực 2 chiều. Các phép đẳng cấu đều là song ánh bảo giác của mặt phẳng phức, nhưng khả năng chỉ là các xạ ảnh tương ứng với các thành phần của một phép nhân một số phức với một phép tịnh tiến.

Ngoài ra, hình học Euclide (trong đó độ cong bằng không ở khắp mọi nơi) không phải là hình học duy nhất mà mặt phẳng có thể có. Mặt phẳng có thể được cho một dạng hình học hình cầu bằng cách sử dụng phép chiếu lập thể. Điều này có thể coi như đặt một khối cầu trên mặt phẳng (giống như một quả bóng trên sàn nhà), loại bỏ điểm đầu, và chiếu hình cầu lên mặt phẳng từ điểm này). Đây là một trong các phép chiếu mà có thể được sử dụng trong việc tạo ra một bản đồ phẳng của một phần của bề mặt Trái đất. Các dạng hình học thu được có độ cong dương liên tục.

Ngoài ra, mặt phẳng cũng có thể được cung cấp một chuẩn đo hệ mét mà mang lại cho nó

mặt phẳng hyperbol

có độ cong âm không đổi. Khả năng thứ hai là tìm thấy một ứng dụng trong

thuyết tương đối đặc biệt

trong trường hợp đơn giản hoá, nơi có hai chiều không gian và một chiều thời gian. (Các mặt phẳng hyperbol là một

siêu bề mặt

loại thời gian

trong

không gian Minkowski

ba chiều.)

Xem thêm: Hướng dẫn bấm máy tính casio giải số phức nhanh nhất 2021-ToanHoc.org

Ghi chú về hình học tôpô và hình học vi phân[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Sự mở rộng compac tại một điểm

của mặt phẳng là đồng phôi với

hình cầu

(xem

phép chiếu lập thể

); hình tròn mở là đồng phôi với khối cầu có “cực Bắc” mất tích; thêm điểm đó bổ sung khối cầu (compact). Kết quả của sự mở rộng compac này là một

đa tạp

gọi tắt là

khối cầu Riemann

hay

đường xạ ảnh phức

. Phép chiếu từ mặt phẳng Euclide đến một quả cầu mà không có một điểm là một bản đồ

vi đồng phôi

và thậm chí bảo giác.

Mặt phẳng bản thân là đồng phôi (và vi đồng phôi) đến một

hình tròn

mở. Đối với

mặt phẳng hyperbol

thì vi đồng phôi là bảo giác, nhưng đối với các mặt phẳng Euclide không phải vậy.

Xem thêm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Flat (geometry)
  • Half-plane
  • Hyperplane
  • Line-plane intersection
  • Plane of incidence
  • Plane of rotation
  • Point on plane closest to origin
  • Projective plane

Xem thêm:

Ghi chú[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  1. ^

    Eves 1963

    , pg. 19Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFEves1963 (

    trợ giúp

    )

  2. ^

    Joyce, D. E. (1996),

    Euclid’s Elements, Book I, Definition 7

    , Clark University, truy cập ngày 8 tháng 8 năm 2009

  3. ^

    Anton 1994

    , p. 155Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFAnton1994 (

    trợ giúp

    )

  4. ^

    Anton 1994

    , p. 156Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFAnton1994 (

    trợ giúp

    )

  5. ^

    a

    ă

    Weisstein, Eric W. (2009),

    “Plane”

    , MathWorld–A Wolfram Web Resource, truy cập ngày 8 tháng 8 năm 2009

  6. ^

    Dawkins, Paul,

    “Equations of Planes”

    , Calculus III

  7. ^

    To normalize arbitrary coefficients, divide each of a, b, c and d by a2+b2+c2{displaystyle {sqrt {a^{2}+b^{2}+c^{2}}}} (which can not be 0).

  8. ^

    Plane-Plane Intersection – from Wolfram MathWorld

    .

Tham khảo[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Anton, Howard (1994), Elementary Linear Algebra (ấn bản 7), John Wiley & Sons,

    ISBN

     

    0-471-58742-7

  • Eves, Howard (1963), A Survey of Geometry, I, Boston: Allyn and Bacon, Inc.

Liên kết ngoài[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Hazewinkel, Michiel biên tập (2001),

    “Plane”

    ,

    Bách khoa toàn thư Toán học

    ,

    Springer

    ,

    ISBN

     

    978-1-55608-010-4

  • Weisstein, Eric W.

    , “

    Plane

    ” từ

    MathWorld

    .

  • “Easing the Difficulty of Arithmetic and Planar Geometry”

    is an Arabic manuscript, from the 15th century, that serves as a tutorial about plane geometry and arithmetic.

Lấy từ “

https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Mặt_phẳng_(toán_học)&oldid=61300314

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button