• 1.摘要
  • 2.公理Ⅰ结合公理
  • 3.公理Ⅱ顺序公理
  • 4.公理Ⅲ合同公理
  • 5.公理Ⅳ平行公理
  • 6.公理Ⅴ连续公理

希尔伯特公理

完整的欧几里得几何公理,是德国数学家希尔伯特(Hilbert,1862—1943)于公元1899年首先提出的.其内容是:基本概念(原始概念):(1)基本对象:点;直线;平面.(2)基本关系:点在直线上,点在平面上(属于、通过、……均为在……上的同义语);一点在另两点之间;线段合同,角合同.

公理Ⅰ结合公理

Ⅰ1对于任意两个不同的点A、B,存在着 直线a通过每个点A、B.

Ⅰ2对于任意两个不同的点A、B,至多存在着一条直线通过每个点A、B.

Ⅰ3在每条直线上至少有两个点;至少存在着三个点不在一条直线上.

Ⅰ4对于不在一条直线上的任意三个点A、B、C,存在着平面α通过每个点A、B、C.在每个平面上至少有一个点.

Ⅰ5对于不在一条直线上的任意三个点A、B、C,至多有一个平面通过每个点A、B、C.

Ⅰ6如果直线a上的两个点A、B在平面α上,那么直线a上的每个点都在平面α上.

Ⅰ7如果两个平面α、β有公共点A,那么至少还有另一公共点B.

Ⅰ8至少存在着四个点不在一个平面上.

公理Ⅱ顺序公理

Ⅱ1如果点B在点A和点C之间,那么A、B、C是一条直线上的不同的三点,且B也在C、A之间.

Ⅱ2对于任意两点A和B,直线AB上至少有一点C,使得B在A、C之间.

Ⅱ3在一条直线上的任意三点中,至多有一点在其余两点之间.

Ⅱ4设A、B、C是不在一条直线上的三个点;直线a在平面ABC上但不通过A、B、C中任一点;如果a通过线段AB的一个内点,(①线段AB的内点即A、B之间的点. )那么a也必通过AC或BC的一个内点(巴士(Pasch,1843—1930)公理).

公理Ⅲ合同公理

Ⅲ1如果A、B是直线a上两点,A′是直线a或另一条直线a′上的一点,那么在a或a′上点A′的某一侧必有且只有一点B′,使得A′B′≡AB.又,AB≡BA.

Ⅲ2如果两线段都合同于第三线段,这两线段也合同.

Ⅲ3设AB、BC是直线a上的两线段且无公共的内点;A′B′、B′C′是a或另一直线a′上的两线段,也无公共的内点.如果AB≡A′B′,BC≡B′C′,那么AC≡A′C′.

Ⅲ4设平面α上给定∠(h,k),在α或另一平面α′上给定直线a′和a′所确定的某一侧,如果h′是α′上以点O′为端点的射线,那么必有且只有一条以O′为端点的射线k′存在,使得∠(h′,k′)≡∠(h,k).