מרובע סאקרי – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
עומר כיאם ==> עומר ח'יאם
מאין תקציר עריכה
שורה 1:
[[קובץ:Saccheri quads-nolang.svg|שמאל|200px|ממוזער|מרובעי סאקרי.]]
'''מרובע סאקרי''' (לעיתים נקרא גם '''מרובע כיאםח'יאם-סאקרי''') הוא [[מרובע]] עם שתי [[צלע (גאומטריה)|צלעות]] שוות הניצבות לבסיס משותף. הוא נקרא על שם [[ג'ובאני ג'ירולמו סאקרי]] {{אנג|Giovanni Girolamo Saccheri}}, שעשה בו שימוש מקיף בחיבורו על [[גאומטריה]] שפורסם ב-1733, שהיווה ניסיון להוכיח את [[אקסיומת המקבילים]] באמצעות [[הוכחה בדרך השלילה|הוכחה על דרך השלילה]].
 
השימוש הידוע הראשון במרובע סאקרי נעשה על ידי [[עומר ח'יאם]] בשלהי המאה ה-11, ועל כן לעיתים מתייחסים למרובע הזה בתור מרובע כיאםח'יאם-סאקרי. בעבור מרובע סאקרי ''ABCD'', הצלעות ''AD'' ו-''BC'' (שנקראות גם הרגליים) שוות באורכן וניצבות לבסיס ''AB''. החלק העליון ''CD'' נקרא הפסגה או הבסיס העליון והזוויות ''C'' ו-''D'' נקראות זוויות הפסגה.
 
היתרון הטמון בשימוש במרובעי סאקרי בהתייחס ל[[אקסיומת המקבילים]] הוא שהם מדגימים את תכונות הגאומטריות השונות בבהירות רבה. ניתן לשאול את השאלה הבאה בקשר למרובעי סאקרי:
* האם זוויות הפסגה הם זוויות ישרות, חדות או קהות?
 
כפי שהתברר מאוחר יותר, שלוש האפשרויות השונות לזוויות אלו מתאימות למקרים הבאים:
* כאשר הזוויות הללו ישרות, הקיום של מרובע כזה שקול לאקסיומת המקבילים.
* כאשר הזוויות הללו חדות, המרובע הזה מוביל ל[[גאומטריה היפרבולית]]{{הערה|בספרות המתמטית המוקדמת על גאומטריה לא-אוקלידית, התייחסו למקרה ההיפרבולי כאל '''היפותזת הזווית החדה'''.}}.
* כאשר הזוויות הללו קהות, המרובע מוביל ל[[גאומטריה כדורית|גאומטריה אליפטית]] או ל[[גאומטריה ספירית]].
 
עם זאת, סאקרי עצמו חשב שניתן להראות שהמקרים הקהים והחדים הם בעלי סתירות פנימיות. הוא אכן הראה שהמקרה הקהה הוא בעל סתירה פנימית{{הבהרה}}, אבל נכשל לטפל בצורה נכונה במקרה החד.
 
== היסטוריה ==
למרובעי סאקרי התייחס לראשונה [[עומר ח'יאם]] (1131 - 10481048–1131) בשלהי המאה ה-11 בספר הראשון של חיבורו ''"הסבר לקשיים הטמונים בפוסטולטים של אוקלידס"''. בשונה ממחברים אחרים שהעירו על כתביו של [[אוקלידס]] לפניו ואחריו, כיאםח'יאם לא ניסה להוכיח את פוסטולט המקבילים אלא לגזור אותו מפוסטולט שקול אותו לקח מ"עקרונות הפילוסוף" ([[אריסטו]]):
 
{{ציטוט|שני קווים מתכנסים ישרים נחתכים וזה בלתי אפשרי בעבור שני קווים מתכנסים ישרים להתבדר בכיוון שבו הם מתכנסים.}}
שורה 23:
רק כעבור 600 שנים [[ג'ורדנו ויטלה]] {{אנג|Giordano Vitale}} עשה התקדמות נוספת בספרו ''Euclide restituo'' (בשנים 1680, 1686), בו הוא השתמש במרובע כדי להוכיח שאם שלוש נקודות על הבסיסים התחתון ''AB'' והעליון ''CD'' הן שוות מרחק, אז ''AB'' ו-''CD'' הם שווי מרחק בכל מקום{{הערה|זו הייתה התקדמות משמעותית בהבנה של הבעיות הללו; כאשר הנחה זאת מתקיימת עבור שתי נקודות בלבד, אז היא אינה תנאי מספיק לכך ששני הישרים שווי מרחק בכל מקום.}}.
 
סאקרי עצמו ביסס את כל ההוכחה הלוגית (והפגומה) שלו את פוסטולט המקבילים מסביב למרובע ושלושהושלושת המקרים שלו, והוכיח משפטים רבים על התכונות שלו במסגרת ניסיונו זה.
 
== מרובעי סאקרי בגאומטריה היפרבולית ==
שורה 50:
<math>\cosh s = (\cosh b -1) \cosh^2 l + 1 = \cosh b \cdot \cosh^2 l - \sinh^2 l</math>{{הערה|P. Buser and H. Karcher. Gromov's almost flat manifolds. Asterisque 81 (1981), page 104.}}
 
:<math>\sinh \left( \frac{s}{2} \right) = \cosh\left( l \right) \sinh\left( \frac{b}{2} \right) </math>{{הערה|שמאל=כן|{{cite book|authorlink=Marvin Greenberg|last1=Greenberg|first1=Marvin Jay|title=Euclidean and non-Euclidean geometries : development and history|date=2003|publisher=Freeman|location=New York|isbn=9780716724469|page=411|edition=3rd }}}}
 
== הערות שוליים ==