Введение 2
Глава 1. Геометрии Лобачевского, де Ситтера и их модели 4
1.1. История возникновения неевклидовой геометрии 4
1.2. Некоторые факты неевклидовой геометрии 6
1.3. Классические модели плоскости Лобачевского и плоскости
де Ситтера 7
1.4. Геометрия де Ситтера 20
1.5. Идеальная область плоскости Лобачевского 22
1.6. Получение конформной модели геометрии де Ситтера
методом нормализации Нордена 25
Глава 2. Поверхности в псевдоевклидовом пространстве 31
2.1. Псевдоевклидово пространство 31
2.2. Геодезические на поверхностях с метрикой де Ситтера 34
Заключение 47
Список литературы 48
Геометрия Лобачевского (гиперболическая геометрия) — одна из неевклидовых геометрий, геометрическая теория, основанная на тех же основных посылках, что и обычная евклидова геометрия, за исключением
аксиомы о параллельных, которая заменяется на аксиому о параллельных Лобачевского. Основой геометрии Лобачевского стал проблема об
аксиоме о параллельных, которая известна также как V постулат Евклида. Модели геометрии Лобачевского предоставили подтверждение её
непротиворечивости, вернее показали, что геометрия Лобачевского столь
же непротиворечива, как геометрия Евклида.
Актуальность темы: неевклидовы геометрии служат постоянным источникам новых математических задач, а так же сами являются языком
для описания различных математических и физических конструкции.
Изучение их моделей является необходимым условием для понимания
их содержания. Эта тематика активно развивается в нашей стране и за
рубежом. Например, в своей статье в журнале ”Сибирские электронные
математические известия” Иджад Хакович Сабитов использует модели
плоскости Лобачевского для решения различного рода задач[13].
Объект исследования: двумерные пространства постоянной кривизны
с положительно определенной и индефинитной метрикой.
Предмет исследования: изучение конформных моделей плоскости Лобачевского и плоскости де Ситтера.
Цель работы: описать модели Пуанкаре плоскости Лобачевского и плоскости де Ситтера,а также изучить поверхности с метрикой де Ситтера в
псевдоевклидовом пространстве.
Задачи: кратко изложить историю возникновения неевклидовой геометрии, описать некоторые факты неевклидовой геометрии, в особенности, геометрии Лобачевского и двойственной ей геометрии де Ситтера,
построить геодезические на аналогах псевдосферы в трехмерном псевдо-
2евклидовом пространстве.
Апробация: результаты работы опубликованы в материалах Всероссийской научно – практической конференции с международным участием (для студентов, аспирантов и молодых ученых) [16].
В данной выпускной квалификационной работе были рассмотрены основные модели плоскости Лобачевского и плоскости де Ситтера.Конформная
модель плоскости де Ситтера была получена методом нормализации Нордена. Кратко изложено история возникновения неевклидовой геометрии,
описаны некоторые факты неевклидовой геометрии, в особенности, геометрии Лобачевского и двойственной ей геометрии де Ситтера, построены геодезические на аналогах псевдосферы в трехмерном псевдоевклидовом пространстве
1. Костин, А.В. Задачи по геометрии Лобачевского (планиметрия)/ А.В. Костин,Н.Н. Костина. — Елабуга: Издательство ЕГПИ, 2001. — 60 с.
2. Костин, А.В. Преобразования плоскости Лобачевского и плоскости де Ситтера: учебное пособие/ А.В. Костин. — Набережные Челны: Изда-тельство НИСПТР, 2014. — 63 с.
3. Костин, А.В. Интерпретации теоремы Кези и ее гиперболического ана-лога/ А.В. Костин, Н.Н. Костина// Сибирские электронные математи¬ческие известия. — 2016. — С. 242 - 251.
4. Костин, А.В. Поверхности вращения постоянной кривизны в псевдо- евклидовом пространстве/ А.В. Костин// Движение в обобщенных про-странствах. — 2002. — С. 110 - 121.
5. Костин, А.В. Геометрия орисфер пространства Лобачевского: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. физ.-мат. наук (01.01.04) / Костин Ан¬дрей Викторович; Казанский Государственный Университет. — Казань, 2002. — 14 с.
6. Лаптев, Б. Л., Лобачевский Н.И. и его геометрия: пособие для уча¬щихся/ Б. Л. Лаптев, М.: ПРОСВЕЩЕНИЕ, 1976. — 112 с.
7. Мищенко, А. С. Курс дифференциальной геометрии и топологии/ А.С. Мищенко, А.Т Фоменко. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. — 304 с.
8. Норден, А.П. Пространства аффинной связности/ А.П. Норден. — М.: Издательство ”Наука”,главная редакция физико-математической ли-тературы, 1976. — 433 с.
9. Норден, А.П. Краткий курс дифференциальной геометрии. — М.: Физ- матгиз, 1958. — 244 с.
10. Позняк, Э.Г. Дифференциальная геометрия: первое знакомство/ Э.Г. Позняк, Е.В. Шикин.— М.: Издательство МГУ, 1990. — 384 с.
11. Прасолов, В.В. Геометрия Лобачевского/ В.В. Прасолов. — М.: Из-дательство МЦНМО, 2004. — 88 с.
12. Розенфельд, Б. А. Неевклидовы пространства/ Б. А. Розенфельд.
— М.: Издательство ’’Наука”, главная редакция физико-математической литературы, 1969. — 548 с.
13. Сабитов, И. Х. Решение тривиального уравнения Монжа-Ампера с изолированными особыми точками/ И.Х. Сабитов// Сибирские элек¬тронные математические известия. — 2016. — С. 740 - 743.
14. Широков, А.П. Неевклидовы пространства/ А.П. Широков. — Ка¬зань: Издательство Казанского университета, 1997. — 50с.
15. Широков, П. А. Избранные работы по геометрии/ П. А. Широков. — Казань: Издательство Казанского университета, 1966. — 432 с.
16. Яруллин, Р. М. Геодезические на поверхности с метрикой де Ситтера в Maple/ Р.М. Яруллин// Вызовы XXI века: успех будущего в настоя¬щем. — Набережные Челны, 2017. — С. 4944
17. Энциклопедия физики и техники [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http : //femto.com.ua/articles/part1/0968.html
18. М1сгоАШс1ез[Электронный ресурс]. — Режим доступа :
http : //www.microarticles.ru/article/psevdoevklidovo-prostranstvo.html
19. Мир знаний[Электронный ресурс]. — Режим доступа :