一、空间与维
“盘古开天辟地”后,我们才有生存“空间"。我们可以在这个空间中自由移动。其中有三种特殊的移动方式:(1)左右、上下位置不变,只前后位置变化;(2)前后、上下位置不变,只左右位置变化;(3)前后、左右位置不变,只上下位置变化。这种可以单独变化位置的方式就是"维"。显然,我们处在三维空间之中。
二、几何需要想象
我们看到的各种各样的物体,各种物体的特性千差万别,可是有一个共同的性质,就是占有一定的空间,抛开其他的特性,单独考虑所占的空间,就是所谓的立体。显然立体是三维的。
想象把一个立体切成薄片,如果切无限多此,片厚度必然接近0。因此想象有厚度是0的片,这就是几何中的平面。显然,平面是二维的。
客观的限制,阻碍不了人想象的翅膀。把一个平面切条,当无限多次时,条的宽度必然接近0。因此想象有宽度是0的条,这就是几何中的线。显然,线是一维的。
想象还没停下,把线切段,当无限多次是,长的必然接近0,再也不能切了。因此可以想象,不但高度、宽度是0,连长也是0的东西就是点。想象力到这里就不能再走了。“点是没有部分。”
至此,得到点、线、面三对概念:
客观概念:几何概念
长宽高都接近0的实际点:长宽高都是0的几何点
宽高都接近0的实际线:宽高是0的几何线
高接近0的实际面:高是0的几何面
三、客观概念和几何概念的运用场景
当我们考虑线、面、体由什么组成时,可以用客观概念;当进行几何运行或推导的操作时,就使用几何概念。例如:
(1)我们可以认为线是由点链接而成的,这时点是有长度的;当我们计算线段的产度时,可以忽略端点的长度。
(2)我们可以认为面是由线拼排而成的,这时线是有宽度的;当我们计算面积时,就可以忽略线的宽度。
(3)我们可以认为体是由面叠成的,这时面是有厚度的;但我们计算体积时,就可以忽略面的厚度。
四、直线、射线和线段
(1)无起点和无终点,从不拐弯的线,是直线。
(2) 有一个端点,不拐弯的线,是射线。
(3) 有两个端点,不拐弯的线,是线段。
五、画直线
(1)过1点可以画任意多条直线;
(2)过不同的两点只能画一条直线;
(3)过不同的三点或以上,如果其他点都在过两点的直线上,可有一直线,否则无。
六、练习题
下面的说法正确的是:
(1)过圆心可以有任意多条直线。
(2)过圆心和圆周上一点最多可以画一条直线。
(3)通过3点可以画出一个三角形。
(4)线段至少有2个端点。
(5)射线至少有1个端点。
(6)过一线段,可以有无数条直线。
(7)两条射线,有可能构成一条直线。