球面幾何学
球面上における幾何学
球面幾何学(きゅうめんきかがく、英語: spherical geometry)とは、幾何学の分野の一つであり、現在では非ユークリッド幾何学に分類される楕円幾何学の特殊なもの(球面での楕円幾何学)と認識されている。 アッバース朝時代のシリアの天文学者バッターニーがこれを利用して天文観測を行った。
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用語の定義
編集球面幾何学の性質
編集- 球面上では平行な直線は存在せず、すべての直線は2点で交わる。
- 2本の緯線は交わらない平行な2直線にみえるかもしれないが、球面において2点を決定する直線は大円になるので緯線は球面上での直線とはいえない。
- 劣弧に制限すれば、三角形の内角の和は常に180度より大きく540度(3×180°)より小さくなる。
- 同一球面上にある三角形の面積比は、内角の和の180度からの超過分[1]の比である。(例えば、内角の和が190度の三角形と、内角の和が200度の三角形の面積比は、(190−180):(200−180) = 10:20 = 1:2 である。)
- 同一球面上には合同を除く相似な図形は存在しない。(3角が等しい場合、内角の和が等しくなり、面積が等しくなる。)
- 球面上における円の円周率はπより小さい。