ÖKLİD~LOBACHEVSKY~RIEMANN GEOMETRİLERİ

ÖKLİD ile LOBACHEVSKY ile RIEMANN GEOMETRİLERİ arasındaki FaRkLaR

ÖKLİD ile LOBACHEVSKY ile RIEMANN GEOMETRİLERİ arasında önemli FaRkLaR vardır ve birbiriyle karıştırılmamalıdır!
ÖKLİD ve LOBACHEVSKY ve RIEMANN GEOMETRİLERİ ayrı olmalarının yanısıra birlikte de düşünülebilir/kullanılabilir!
ÖKLİD || LOBACHEVSKY || RIEMANN GEOMETRİLERİ birbirine koşuttur/paraleldir.
ÖKLİD <> LOBACHEVSKY <> RIEMANN GEOMETRİLERİ birbiriyle doğrudan/dolaylı ilişkilidir.
ÖKLİD > LOBACHEVSKY > RIEMANN GEOMETRİLERİ yönelimlidir.

Sözcük Ağacı Görünümü

Sözcükler:
ÖKLİD GEOMETRİSİ LOBACHEVSKY GEOMETRİSİ RIEMANN GEOMETRİSİ ÖKLİD GEOMETRİSİ LOBACHEVSKI GEOMETRİSİ RHEIMANN GEOMETRİSİ ÖKLİT GEOMETRİSİ
Bağlaç Açıklamaları:
İle Ve Değil Yerine Paralel ›‹ Karşıt ← İçe → Dışa Ya da
( Bir doğruya dışındaki bir noktadan bir paralel çizilebiliyorsa. İLE/VE
Bir doğruya dışındaki bir noktadan hiç paralel çizilemiyorsa. İLE/VE
Bir doğruya dışındaki bir noktadan birden çok paralel çizilebiliyorsa. )
FaRkLaR Kılavuzu 11.03.2012 [22:43]
( Bir üçgenin iç açılarının toplamı 180 derece ise. İLE/VE
Bir üçgenin iç açılarının toplamı 180 dereceden küçük ise. İLE/VE
Bir üçgenin iç açılarının toplamı 180 dereceden büyük ise. )
FaRkLaR Kılavuzu 11.03.2012 [22:43]
( ÖKLİD POSTULATLARI

1- Bir noktadan, bir noktaya, tek bir doğru çizilebilir.

2- Sonlu bir doğru, yine bir doğru olarak uzatılabilir.

3- Bir merkez ve bir mesafe, çemberi tanımlar.

4- Tüm dik açılar, birbirine eşittir.

5- Eğer bir doğru, iki doğruyu kesiyorsa iç açıları toplamı, iki dik açıdan küçük olan tarafta iki doğru kesişirler.

(Bir doğruya, dışındaki bir noktadan yalnız bir tek paralel doğru çizilebilir.[John Playfair]) )
FaRkLaR Kılavuzu 13.03.2020 [13:37]
(

Üç Geometri Türü

Öklid, Lobachevsky ve Riemann Geometrilerinin Kapsamlı Karşılaştırması

Kavramsal Farklar Matematiksel Formüller Programlama

Temel Kavramsal Farklar

Öklid Geometrisi

Tam 1 paralel

Lobachevsky (Hiperbolik)

Sonsuz paralel

Riemann (Küresel)

Hiç paralel yok

Öklid Geometrisi

  • Yüzey türü: Düz yüzey (düzlem)
  • Gauss eğriliği: K = 0
  • Paralel çizgiler: Tam 1 tane
  • Üçgen açıları toplamı: = 180°
  • Pi sayısı: π = 3.14159...
  • Mesafe formülü: √[(x₂-x₁)² + (y₂-y₁)²]
  • Günlük örnekler: Masa üstü, kağıt, ekran

Lobachevsky (Hiperbolik)

  • Yüzey türü: Eyer biçiminde yüzey
  • Gauss eğriliği: K < 0
  • Paralel çizgiler: Sonsuz tane
  • Üçgen açıları toplamı: < 180°
  • Pi sayısı: π < 3.14159...
  • Mesafe: Hiperbolik fonksiyonlar
  • Günlük örnekler: At eyeri, Pringles cipsi

Riemann (Küresel)

  • Yüzey türü: Küre yüzeyi
  • Gauss eğriliği: K > 0
  • Paralel çizgiler: Hiç yok
  • Üçgen açıları toplamı: > 180°
  • Pi sayısı: π > 3.14159...
  • Mesafe: Büyük çember yayı
  • Günlük örnekler: Dünya yüzeyi, top

Üçgen Açıları Toplamı Karşılaştırması

180°
Öklid
< 180°
Lobachevsky
> 180°
Riemann

Üçgenin iç açıları toplamı geometri türüne göre değişir

Pratik Uygulama Alanları

Öklid

CAD yazılımları, 2D oyunlar, UI tasarımı, mimari çizimler

Lobachevsky

Özel görelilik teorisi, kristalografi, hiperbolik sanat

Riemann

GPS navigasyon, genel görelilik, harita projektörleri

Matematiksel Formüller ve Denklemler

Temel Matematiksel Farklar

Öklid Geometrisi

Mesafe Formülü:
d = √[(x₂-x₁)² + (y₂-y₁)²]
Çemberin Çevresi:
C = 2πr
Gauss Eğriliği:
K = 0
Paralel Postülatı:
Bir doğru dışındaki noktadan
o doğruya tam 1 paralel çizilebilir

Lobachevsky Geometrisi

Mesafe Formülü:
d = ln|(1+u)/(1-u)|/2
u = tanh(r)
Çemberin Çevresi:
C = 2π sinh(r)
Gauss Eğriliği:
K = -1/R² < 0
Paralel Postülatı:
Bir doğru dışındaki noktadan
o doğruya sonsuz paralel çizilebilir

Riemann Geometrisi

Mesafe Formülü (Küresel):
d = R × arccos(cos φ₁ cos φ₂ +
sin φ₁ sin φ₂ cos Δλ)
Çemberin Çevresi:
C = 2πR sin(r/R)
Gauss Eğriliği:
K = 1/R² > 0
Paralel Postülatı:
Hiç paralel doğru yoktur
(tüm doğrular kesişir)

Gauss Eğriliği Karşılaştırması

Önemli Matematiksel İlişkiler

Gauss-Bonnet Teoremi:
∬ K dA + ∮ κ ds = 2πχ(M)
K: Gauss eğriliği, κ: jeodezik eğrilik, χ(M): Euler karakteristiği
Riemann Eğrilik Tensörü:
R^ρ_σμν = ∂_μΓ^ρ_νσ - ∂_νΓ^ρ_μσ + Γ^ρ_μλΓ^λ_νσ - Γ^ρ_νλΓ^λ_μσ
Hiperbolik Trigonometri:
cos c = cos a cos b + sin a sin b cosh C
Hiperbolik kosinüs yasası

Programlama Uygulamaları

// Üç geometri türü için mesafe hesaplama sınıfları

class EuclideanGeometry
{
static distance
(p1, p2) {
const dx = p2.x - p1.x;
const dy = p2.y - p1.y;
return Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);
}

static circumference
(r) {
return 2 * Math.PI * r;
}

static triangleAngleSum
() {
return 180; // Her zaman 180 derece
}
}

class LobachevskyGeometry
{
static distance
(p1, p2) {
// Hiperbolik geometride mesafe
const dx = p2.x - p1.x;
const dy = p2.y - p1.y;
const r = Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);
const u = Math.tanh(r);
return Math.log((1+u)/(1-u)) / 2;
}

static circumference
(r) {
return 2 * Math.PI * Math.sinh(r);
}

static triangleAngleSum
(area) {
return 180 - area; // Alan kadar eksik
}
}

class RiemannGeometry
{
static distance
(p1, p2, R = 1) {
// Küresel koordinatlarda mesafe
const lat1 = p1.lat * Math.PI/180;
const lat2 = p2.lat * Math.PI/180;
const dLon = (p2.lon - p1.lon) * Math.PI/180;
const a = Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2) +
        Math.sin(lat1) * Math.sin(lat2) * Math.cos(dLon);
return R * Math.acos(Math.min(1, a));
}

static circumference
(r, R = 1) {
return 2 * Math.PI * R * Math.sin(r/R);
}

static triangleAngleSum
(area, R = 1) {
return 180 + area/(R*R) * 180/Math.PI; // Alan kadar fazla
}
}

Kullanım Örnekleri

// Öklid geometrisi örneği

const euclidDist = EuclideanGeometry.distance({x: 0, y: 0}, {x: 3, y: 4}); // 5
const euclidCirc = EuclideanGeometry.circumference(10); // 2π * 10 = 62.83

// Lobachevsky geometrisi örneği

const hyperDist = LobachevskyGeometry.distance({x: 0, y: 0}, {x: 1, y: 1});
const hyperCirc = LobachevskyGeometry.circumference(1); // 2π * sinh(1)

// Riemann geometrisi örneği (Dünya üzerinde)

const earthRadius = 6371; // km
const sphereDist = RiemannGeometry.distance(
    {lat: 41.0, lon: 29.0}, // İstanbul
    {lat: 48.9, lon: 2.3}, // Paris
    earthRadius
); // ~2200 km

Gerçek Dünya Uygulamaları

Öklid Geometrisi

  • CAD/CAM yazılımları
  • 2D oyun motorları
  • Kullanıcı arayüzü tasarımı
  • Mimari çizim programları
  • Grafik tasarım araçları

Lobachevsky Geometrisi

  • Özel görelilik hesaplamaları
  • Kristalografi simülasyonları
  • Hiperbolik sanat uygulamaları
  • Ağ teorisi ve graf analizi
  • Yapay sinir ağları

Riemann Geometrisi

  • GPS navigasyon sistemleri
  • Genel görelilik simülasyonları
  • Harita projeksiyonları
  • Jeodezi uygulamaları
  • Uzay misyonu hesaplamaları
function showTab(tabName) { // Tüm içerikleri gizle const contents = document.querySelectorAll('.content'); contents.forEach(content => content.classList.remove('active')); // Tüm tab butonlarını pasif yap const tabs = document.querySelectorAll('.tab'); tabs.forEach(tab => tab.classList.remove('active')); // Seçilen içeriği göster document.getElementById(tabName).classList.add('active'); // Seçilen tab butonunu aktif yap event.target.classList.add('active'); // Eğer math tab'ına tıklandıysa chart'ı çiz if (tabName === 'math') { setTimeout(drawCurvatureChart, 100); } } function drawCurvatureChart() { const ctx = document.getElementById('curvatureChart'); if (!ctx) return; // Önceki chart'ı temizle const existingChart = Chart.getChart(ctx); if (existingChart) { existingChart.destroy(); } new Chart(ctx, { type: 'line', data: { labels: ['-2', '-1', '0', '1', '2'], datasets: [{ label: 'Öklid (K=0)', data: [0, 0, 0, 0, 0], borderColor: '#007bff', backgroundColor: 'rgba(0, 123, 255, 0.1)', borderWidth: 3, fill: true }, { label: 'Lobachevsky (K0)', data: [1, 1, 1, 1, 1], borderColor: '#28a745', backgroundColor: 'rgba(40, 167, 69, 0.1)', borderWidth: 3, fill: true }] }, options: { responsive: true, plugins: { legend: { position: 'top', }, title: { display: true, text: 'Gauss Eğriliği (K) Değerleri' } }, scales: { y: { beginAtZero: true, title: { display: true, text: 'Eğrilik (K)' } }, x: { title: { display: true, text: 'Pozisyon' } } } } }); } // Sayfa yüklendiğinde chart'ı çiz document.addEventListener('DOMContentLoaded', function() { // Animasyonlar için CSS geçişleri const triangleBars = document.querySelectorAll('.triangle-bar'); triangleBars.forEach((bar, index) => { setTimeout(() => { bar.style.transform = 'scaleY(1)'; }, index * 200); }); }); // Paralel çizgiler animasyonu let animationFrame = 0; setInterval(() => { const lobachevskyLines = document.querySelectorAll('.lobachevsky-lines .line'); lobachevskyLines.forEach((line, index) => { if (index !== 1) { // Orta çizgi sabit const rotation = Math.sin(animationFrame * 0.1) * 5; line.style.transform = `rotate(${rotation * (index === 0 ? -1 : 1)}deg)`; } }); animationFrame++; }, 100); )
FaRkLaR Kılavuzu 16.07.2025 [04:07]
(

Bu üç geometri arasındaki en temel fark, meşhur Paralellik Aksiyomu'na (ya da Beşinci Postüla'ya) yaklaşımlarıdır. Tüm farklar bu tek varsayımdaki değişiklikten doğar.

1. Kavramsal Farklar ve Anlaşılması

Anlaşılması İçin Bir Benzetme

  • Öklid Geometrisi (Sıfır Eğrilik): Düz bir kâğıt yüzeyi düşünün. Bu, sezgilerimize en uygun olan geometridir.
  • Riemann Geometrisi (Pozitif Eğrilik): Bir kürenin (örneğin bir portakalın ya da Dünya'nın) yüzeyini düşünün.
  • Lobaçevski Geometrisi (Negatif Eğrilik): Bir at eyerinin yüzeyini ya da bir patates cipsini düşünün. Her noktada zıt yönlere doğru bükülen bir yüzeydir.

Şimdi bu benzetmeler üzerinden temel farklara bakalım:

Paralellik Aksiyomu:

  • Öklid: Düz bir kâğıt üzerinde, bir doğruya dışındaki bir noktadan yalnızca bir tane paralel doğru çizebilirsiniz.
  • Riemann: Küre yüzeyinde "paralel" doğrular çizemezsiniz. Çünkü küre yüzeyindeki tüm "doğrular" (en kısa yollar, yani büyük daireler) eninde sonunda birbiriyle kesişir. Kısacası, bir doğruya dışındaki bir noktadan hiçbir paralel doğru çizilemez.
  • Lobaçevski: Eyer yüzeyinde, bir doğruya dışındaki bir noktadan sonsuz sayıda paralel doğru çizebilirsiniz. Bu doğrular, verilen ilk doğruyu asla kesmezler.

Üçgenin İç Açıları Toplamı:

  • Öklid: Düz kâğıt üzerindeki bir üçgenin iç açıları toplamı tam olarak 180°'dir.
  • Riemann: Küre yüzeyine çizilmiş bir üçgenin iç açıları toplamı her zaman 180°'den büyüktür.
  • Lobaçevski: Eyer yüzeyine çizilmiş bir üçgenin iç açıları toplamı her zaman 180°'den küçüktür.
Özellik Öklid Geometrisi Riemann Geometrisi (Küresel) Lobaçevski Geometrisi (Hiperbolik)
Yüzey Benzetmesi Düzlem (Kâğıt) Küre Eyer
Eğrilik Sıfır Pozitif Negatif
Paralellik Bir doğruya dışındaki bir noktadan tek bir paralel çizilir. Paralel doğrular yoktur; tüm doğrular kesişir. Bir doğruya dışındaki bir noktadan sonsuz paralel çizilir.
Üçgen İç Açıları Tam olarak 180° 180°'den büyük 180°'den küçük
Uygulama Alanı Gündelik hayat, mühendislik, klasik fizik Kozmoloji, genel görelilik, Dünya yüzeyinde seyrüsefer (GPS) Genel görelilik, karmaşık ağ analizi, soyut matematik

2. Matematiksel Formül Farkı

Bu geometriler arasındaki fark, en temel düzeyde, iki nokta arasındaki mesafeyi ölçen formülde, yani metrikte yatar. İki boyutlu bir uzay için bu formüller (çizgi öğesi ds) şöyledir:

  • Öklid Geometrisi (Kartezyen Koordinatlarda):

    Bu, Pisagor teoreminden bildiğimiz basit uzaklık formülüdür. $dx$ ve $dy$, x ve y eksenlerindeki sonsuz küçük değişimlerdir. Bu metrik, uzayın "düz" olduğunu belirtir.

    ds² = dx² + dy²
  • Riemann Geometrisi (Küresel Koordinatlarda):

    $R$ yarıçaplı bir küre yüzeyi için metrik şöyledir. $R$ kürenin yarıçapı, θ ve φ ise enlem ve boylama karşılık gelen açılardır. Formüldeki $sin²(θ)$ terimi, uzayın eğriliğini yansıtır.

    ds² = R² dθ² + R² sin²(θ) dφ²
  • Lobaçevski Geometrisi (Poincaré Disk Modeli):

    Bu geometriyi temsil etmenin bir yolu olan Poincaré diskinde metrik şöyledir. Paydadaki terim, diskin merkezinden kenarına doğru yaklaştıkça mesafelerin logaritmik olarak "genişlemesine" neden olur.

    ds² = 4(dx² + dy²) / (1 - (x² + y²))²

3. Kodlama İlişkisi ve Farkı

Bu geometrilerin kodlamadaki yansımaları, genellikle uğraşılan problemin doğasına bağlıdır.

  • Öklid Geometrisi:
    • İlişki/Kodlama: Neredeyse tüm standart bilgisayar grafikleri, oyun motorları (Unity, Unreal Engine vb.) ve simülasyonlar varsayılan olarak Öklid geometrisini kullanır. Vektörler (x, y, z) ile temsil edilir. Toplama, çıkarma, nokta çarpım, çapraz çarpım gibi standart vektör işlemleri bu geometrinin temelini oluşturur.
    • Fark: Kodlaması en basit ve en sezgisel olanıdır. vectorA + vectorB gibi bir işlem, düz bir çizgide hareket anlamına gelir.
  • Riemann Geometrisi:
    • İlişki/Kodlama: Dünya yüzeyiyle ilgili uygulamalarda zorunludur. GPS sistemleri, uçuş simülatörleri, harita servisleri (Google Earth, OpenStreetMap) ve astronomi yazılımları bu geometriyi kullanır.
    • Fark: Genellikle enlem ve boylam gibi küresel koordinatlar (latitude, longitude) kullanılır. İki nokta arasındaki en kısa mesafeyi bulmak için Pisagor teoremi yerine Haversine formülü gibi özel algoritmalar gerekir.
  • Lobaçevski Geometrisi:
    • İlişki/Kodlama: Daha niş alanlarda kullanılır. Bazı oyunlar, sezgisel olmayan ve sonsuz gibi görünen alanlar yaratmak için bu geometriyi kullanır (örneğin, HyperRogue oyunu).
    • Fark: Kodlaması en karmaşık olanıdır. Lobaçevski uzayını temsil etmek için Poincaré diski ya da Klein modeli gibi bir model seçmeniz gerekir. Tüm geometrik işlemler bu modelin metrik formülüne göre yeniden tanımlanmalıdır.
)
FaRkLaR Kılavuzu 16.07.2025 [04:39]

İlişkili Başlıklar:
İlişki Haritası

Yorum Ekleyeyim

Lütfen yukarıdaki işlemin sonucunu yazınız.

Eklediğiniz yorum/katkı, yönetici onayından geçtikten sonra yayına girecektir. Teşekkür ederiz...

Henüz yorum eklenmemiş. İlk yorumu siz ekleyebilirsiniz.