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两种几何观

已有 4527 次阅读 2011-3-7 08:32 |个人分类:数学|系统分类:科研笔记| 几何学

 

在几何学中,我们可以用两种方式考察一个曲面:要么看作一个固体的边界,要么看作独立的二维薄膜。

 

前者是工程师的曲面,后者是土地测量员的曲面。

第一种观点把二维的曲面置于三维的空间,曲面性质是通过空间关系来表现的;

第二种观点寻求的是曲面独立于空间的性质。

第一种性质是曲面的相对性质,叫曲面的外在几何

第二种性质叫曲面的绝对性质,是曲面的内禀几何

有趣的是,曲面微分几何的两个先驱,蒙日和高斯,就分别抱着那两种观点。蒙日做过军事要塞的工程师,而高斯做过著名的大地测量。

 

因为有了内禀的几何,我们才能思考“宇宙”,才能回答所谓的“宇宙之外”的问题。

 

推而广之,对任何问题也可以抱两种观点:一种是将它置于大环境中考察,一种是将它孤立出来,考察它独立于环境的特质。两种方法都是需要的,但如果把它们混淆起来,就两边不讨好,而只能得到扭曲的图像。

 

 



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