Дипломная работа: Некоторые вопросы геометрии Лобачевского на модели Пуанкаре
Пусть . Рассмотрим неевклидово движение
, такое, что
.
Пусть . Если
окажется по отношению к неевклидову лучу с в той же полуплоскости, что и d , то
, т.к инверсия сохраняет величину углов.
Если же окажется в другой полуплоскости относительно луча с , то рассмотрим инверсию
.
Т.к. с - является биссектрисой угла (), то
.
Имеем неевклидово движение , такое, что
,
, откуда
.
Вернёмся к проверке аксиом конгруэнтности. . Пусть [AB]
[UV ], [CD]
[UV ]. Покажем, что
.
Т.к. [AB] [UV ], то (ABMN ) = (UVLK ) (1)
Т. к. [CD] [UV ], то (CDPQ ) = (UVLK ) (2)
Из (1) и (2) имеем (ABMN ) = (CDPQ ), откуда
(см. критерий конгруэнтности отрезков на модели Пуанкаре).
. Пусть имеет место ABC и
, и
,
. Покажем, что
.
Т.к. , то
(1)
Т.к. , то
(2)
Перемножив (1) и (2), получим , откуда
(см. критерий конгруэнтности отрезков на модели Пуанкаре).
. Пусть дан
и луч [Aa ) с указанной полуплоскостью. Покажем, что существует единственный луч [Ab ) в указанной полуплоскости, такой, что
; и каждый угол конгруэнтен самому себе.
Пусть - евклидова величина неевклидова угла (u, v ).
В точке А к евклидовой полуокружности а проведём
касательную в евклидовом смысле и построим в указанной полуплоскости угол, конгруэнтный . Получим евклидову прямую
.
Построим в точке А к прямой перпендикуляр до пересечения с f в точке О . С центром в точке О , радиусом ОА проведём полуокружность.
Таким образом, получим неевклидов луч Ab .
Т.к. , то
(см. критерий конгруэнтности углов на модели Пуанкаре).
Единственность луча b следует из однозначности приведённых построений.
Покажем далее, что . Это следует из равенства евклидовых величин этих углов.
. Пусть
и
,
,
,
. Покажем, что
,
.