Euklídész, Bolyai és a tér
- Háttérismeretek a hiperbolikus geometria Poncaré-féle körmodelljét bemutató
BOLYAI.EXE számítógépi programhoz -

Az általános és középiskolai geometria oktatásunk teljes egészében az euklideszi geometriára épül. Tanítványaink jobb esetben hallanak ugyan valamit Bolyai János munkásságáról, azonban a Bolyai - geometria, vagy általában a nem euklideszi geometriák témaköre távoli misztikumnak tûnik a legtöbb gimnazista, sõt még a felsõbb matematikát tanulók jelentõs része számára is.

Mindez talán azért van így, mert mivel precíz axiomatikus tárgyalásra nyilvánvalóan nem kerülhet sor még azokat az absztrakciós lehetõségeket sem használjuk ki, amelyek pedig szinte kézenfekvõen kínálják magukat. Az idegenkedés oka lehet az is, hogy nem tartjuk kellõen szemléletesnek a problémát ahhoz, hogy foglalkozzunk vele. A BOLYAI.EXE számítógépi program célja, hogy ezt az idegenkedést próbálja oldani.
 
Ennek a weblapnak az elkészítésével az a nem titkolt célunk, hogy megismertessük olvasóinkat ezzel a programmal, valamint azzal a   matematikai  háttérismerettel, amely a program megértéséhez elengedhetetlenül szükséges.

Kérjük olvasóinkat töltsék le az említett program demo változatát : bdemo.exe , próbálják meg egyidejûleg futtatni  (párhuzamosan használni) ezzel a leírással.

Elnézésüket, megértésüket kérjük, hogy csak a program DEMO változatát tudjuk ingyenesen olvasóink - felhasználóink - rendelkezésére bocsátani.  Egyfelõl megnyugtatjuk önöket, hogy ebben a változatban is benne van mindaz, ami a program teljes verziójában, másfelõl arra szeretnénk olvasóinkat  rábeszélni, hogy szerezzék be a program teljes verzióját, ugyanis így éppen az interaktív  kezelés lehetõsége hiányzik a programból, amely azonban a legtöbb számítógépi programnak - így ennek is - a lelke, motorja, egyéni varázsa. A teljes változat nyújt lehetõséget a felhasználónak arra, hogy kísérletezzen, különbözõ - alkalmasint szélsõségesnek tûnõ - eseteket állítson elõ,  önálló felfedezéseket tegyen, olyan összefüggésekre jöjjön rá, melyekre talán még a program készítõje sem gondolt.

A program használata csak a legalapvetõbb számítástecnikai ismereteket igényli: elindítása után minden lépéshez részletes segítséget nyújtanak a menüpontokhoz rendelt HELP funkciók. A program hardware igénye is minimális, bármely IBM kompatibilis PC-n futtatható, bár igényli a színes (legalább EGA felbontású) képernyõt. Lassúbb gépen néha várni kell egy-egy rajz elkészültére.

A program használatához azonban szükséges, hogy a felhasználó rendelkezzék némi ismerettel a hiperbolikus geometria témakörébõl. Ez a leírás azon érdeklõdõ, de a témával csak most ismerkedõ felhasználók számára készült, akik eddig nem foglalkoztak a hiperbolikus geometriával, vagy fel szeretnék eleveníteni az ezzel kapcsolatos ismereteiket.  Így e leírás csak a középiskolai ismeretekre támaszkodva bevezeti a Bolyai János nevéhez fûzõdõ un. hiperbolikus geometria legalapvetõbb fogalmait, azonban ezt szinte csak az ismeretterjesztés szintjén teszi.  Sem a programnak, sem ennek a leírásnak nem feladata, hogy a nem euklideszi geometriákról átfogó ismereteket nyújtson, mindössze egy szemléletes képeskönyv szintjén próbál kedvet teremteni a téma elmélyültebb, matematikai igényességet feltételezõ megismeréséhez.



Nos, elsõként nézzük meg mit is jelent a geometria axiomatikus felépítése

Vizsgáljuk meg, mi az egyezõ és mi az eltérõ Euklídész és Bolyai János geometriájában.

Gondolkodjunk el kissé azon, mit jelent a modellezés, hogyan modelleznénk a Bolyai-geometriát.

Ezután a program szerkezetének többé-kevésbé megfelelõen  tekintsük át az alábbi témaköröket:
    -  geometriai alakzatok és tulajdonságaik;
    -  egybevágóság, a sík lefedése egybevágó háromszögekkel;
    -  sugársorok, függvényábrázolás a hiperbolikus síkon;
    -  A modell és a valóság viszonya, néhány gondolat az ellentmondásmentességrõl;
.
Barangolásunk befejezéseként végezzünk egy kis kitekinttést a témakörrel kapcsolatban.
 


Mindehez az önálló felfedezés örömét, jó munkát kíván e leírás és a program szerzõje:
 
 

Dr. Szilassi Lajos
Juhász gyula Tanárképzõ Fõiskola
Matematikai Tanszék