三角形内角和一定是 180°吗? 三角形内角和是多少度

如果有人问你:“三角形内角和等于多少?”你确定会不假思索地告知他:“180!”
假如那个人说不是180,那么你可能会以为他无知 。
其实,“三角形内角和等于180”只是欧几里得几何学(Euclid Geometry)中的一个定理 。也就是说,在欧几里得几何学里,一个三角形的内角和等于 180,但如果跳出欧几里得几何学的规模,一个三角形的内角和就不必定等于 180!
举个栗子,地球的赤道、0 度经线和 90 度经线相交构成一个“三角形”,这个“三角形”的三个角都应当是 90,资源网它们的和就是 270!

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你觉得奇异吗?你知道除了欧几里得几何(欧氏几何)学外,还有其他几何学吗?这些几何学称为非欧(欧几里得)几何学 。
欧式几何
想要摸索非欧几何,先要懂得欧式几何 。欧几里得几何指依照古希腊数学家欧几里得的《几何本来》结构的几何学 。有时单指平面上的几何,即平面几何 。数学老师课堂上教授的就是欧式几何 。它有以下几条简略的公理:
1、任意两个点可以通过一条直线衔接 。
2、任意线段能无穷延伸成一条直线 。
3、给定任意线段,可以以其一个端点作为圆心,该线段作为半径作一个圆 。
4、所有直角都全等 。
5、若两条直线都与第三条直线相交,并且在同一边的内角之和小于两个直角和,则这两条直线在这一边一定相交 。
这五条“显然”的公理是平面几何的基石,我们也是仰仗这些公理干掉了一道道几何标题 。但机灵的你有没有发明第五公设(平行公设)和前面的四个公设比拟起来,文字叙述冗长,而且不那么显而易见,有违数学的简练美感呢?
在《几何本来》中,证明前28个命题并没有用到这个公设,这很自然引起人们斟酌:这条啰哩八嗦的公设是否可由其他的公理和公设推出,也就是说,平行公设可能是过剩的 。
罗氏几何的出生
因此,一些数学家提出,第五公设能不能不作为公设,而作为定理?能不能依附前四个公设来证明第五公设?这就是几何发展史上最有名的,争辩了长达2000多年的关于“平行线理论”的讨论 。
由于证明第五公设的问题始终得不到解决,人们逐渐疑惑证明的门路走得不对 。第五公设到底能不能被证明?
到了十八世纪,俄国喀山大学教授罗巴切夫斯基( Lobachevsky)在证明第五公设的进程中走了另一条路 。罗巴切夫斯基的爸爸“老罗”也一生致力于研讨第五公设的证明,但并没有什么结果,老罗曾告诫自己的儿子“小罗”:“你不要搞第五公理了,我都研讨一辈子了,都没搞出来,这简直是数学家的噩梦 。”
然而小罗并没有听从老爸的建议 。他提出了一个和欧氏平行公理相抵触的命题“过直线外一点,至少可以作两条直线和已知直线不相交”,用它来取代第五公设,然后与欧氏几何的前四个公设联合成一个公理体系,展开一系列的推理 。他以为如果这个体系为基本的推理中涌现抵触,就等于证明了第五公设 。我们知道,这其实就是数学中的反证法 。
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罗氏几何符合双曲面模型
但是,在他极为过细深刻的推理进程中,得出了一个又一个在直觉上匪夷所思,但在逻辑上毫无抵触的命题 。最后,罗巴切夫斯基得出两个主要的结论:
第一,第五公设不能被证明 。
【三角形内角和一定是 180°吗? 三角形内角和是多少度】第二,在新的公理体系里展开的一连串推理,得到了一系列在逻辑上没有抵触的新的定理,并形成了新的理论系统 。这个理论系统像欧氏几何学的理论系统一样是完备的、周密的 。
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左:欧式几何 右:罗氏几何
这种几何学被称为罗巴切夫斯基几何学,简称罗氏几何学(Lobachevskian geometry),也是我们最早发明的非欧几何学 。
罗氏几何学的公理体系和欧氏几何学不同的处所,仅仅是把欧氏几何学平行公理“过直线外一点,能并且只能作一条直线平行于已知直线”用“过直线外一点,至少可以作两条直线和这条直线平行”来取代,其他公理根本雷同 。由于平行公理不同,经过演绎推理却引出了一连串和欧氏几何学内容不同的新命题 。
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