Связанные понятия
Пло́скость — одно из основных понятий геометрии. При систематическом изложении геометрии понятие плоскости обычно принимается за одно из исходных понятий, которое лишь косвенным образом определяется аксиомами геометрии.
Крива́я или ли́ния — геометрическое понятие, определяемое в разных разделах математики различно.
Начало координат (начало отсчёта) в евклидовом пространстве — особая точка, обычно обозначаемая буквой О, которая используется как точка отсчёта для всех остальных точек. В евклидовой геометрии начало координат может быть выбрано произвольно в любой удобной точке.
Геометри́ческое ме́сто то́чек (ГМТ) — фигура речи в математике, употребляемая для определения геометрической фигуры как множества точек, обладающих некоторым свойством.
Каса́тельная пряма́я — прямая, проходящая через точку кривой и совпадающая с ней в этой точке с точностью до первого порядка.
Упоминания в литературе
В нетопологических ГИС цифруются пространственные объекты, изначально не знающие друг о друге, и построение отношений между ними осуществляется в режиме постпроцесса. В топологических же ГИС фиксация
топологических пространственных отношений между объектами (смежности, связности, вложенности и др.) является основой их конструкции. Топологические системы являются более адекватным инструментом для создания цифровых карт, на основе которых можно производить различные аналитические и статистические операции. Топологические модели позволяют представить всю карту в виде графа. Площади, линии и точки описываются с помощью узлов и дуг. Каждая дуга идет от начального к конечному узлу. Известно, что находится справа и слева.
Здесь на основе гегелевской «узловой линии мер» нами, посредством ее канонизации, был открыт закон строения пространства бинарных оппозиций[116], пространство каждой из которых представляет собой стоячую волну субстрата (вероятности, метрики, информации как ограниченного разнообразия, материи и т. п.). Один из перспективных путей построения общей теории гармонии с метрическим компонентом, активизирующий узловую линию мер в ее канонической форме отношений единичного отрезка,
позволяет найти и соответствующие инварианты, без которых, как таковых, никакая теория в принципе не состоятельна. Здесь инвариантами служат т. н. обобщенные золотые сечения (ОЗС), в динамике интегральных показателей систем выполняющие роль притягивающих точек, аттракторов на единой шкале, проявляющейся в превращенной форме узловой линии меры.
До этого мы говорили о метафизических предпосылках в физике, так сказать, макро- и мегауровней. Но возникающее в XVII веке новое естествознание вынуждено вводить еще и метафизику микроуровня. Это естествознание, как мы подчеркиваем, становится, в отличие от античной физики, математическим естествознанием. Основным его языком будут дифференциальное и интегральное исчисления и выходящие из них в дальнейшем конструкции: дифференциальные уравнения, теория комплексной переменной, вариационное исчисление и т. д. Дифференциальное и интегральное исчисления кладут в свое основание концепцию актуально бесконечно малой величины[28], то есть такой, которая меньше любой положительной величины, но одновременно и не есть нуль, – живой парадокс. Античная мысль была знакома с подобными понятиями, но именно в силу этой парадоксальности не желала использовать их в науке. Аристотель дает право на существование в науке только потенциальной бесконечности: процессу увеличения натуральных чисел 1,2, 3…., или процессу же бесконечно продолжающегося деления отрезка и его частей на все более мелкие части. Но «каково число всех чисел?» или «можно ли разделить отрезок до конца, до точек?» – на эти вопросы античная наука отказывается отвечать. Актуальная бесконечность нарушает
фундаментальные аксиомы науки (например, часть меньше целого), и поэтому ее запрещается использовать в науке. Отрезок можно бесконечно делить, но нельзя сказать, что он состоит из точек: континуум – это качественно другая реальность, чем множество точек. Отказ от этой установки ведет к апориям («парадоксы Зенона»).
Условием существования такой
идеальной плоскости является пятый постулат. Через точку, не лежащую на прямой, можно провести только одну прямую, параллельную данной. Условия никогда не доказываются!!! Лобачевский и другие изменили условие, взяли вместо идеальной плоскости другую поверхность и создали другую геометрию. Слава им! Но при чем здесь геометрия пространства, в котором мы живем? Насколько я знаю, все траектории для космических аппаратов рассчитываются в представлении, что пространство трехмерно и никакое иное.
Утверждение освобождения от эмпирического происхождения неверно. Неевклидовы геометрии используют
те же геометрические образы (точки, линии, поверхности и пр.), что и евклидова геометрия. Но все абстрактные образы евклидовой геометрии имеют чувственные прообразы. Прообразами точек являются реальные предметы, размеры которых пренебрежимо малы сравнительно с расстоянием между наблюдаемыми предметами (например, видимые невооруженным глазом объекты звездного неба). Прообразом прямой линии может быть натянутая нить.
Связанные понятия (продолжение)
Изометрия — биекция между метрическими пространствами, сохраняющая расстояния между точками.
Прямоугольная система координат — прямолинейная система координат с взаимно перпендикулярными осями на плоскости или в пространстве. Наиболее простая и поэтому часто используемая система координат. Очень легко и прямо обобщается для пространств любой размерности, что также способствует её широкому применению.
Разме́рность — количество независимых параметров, необходимых для описания состояния объекта, или количество степеней свободы системы.
Евкли́дова геоме́трия (или элементарная геометрия) — геометрическая теория, основанная на системе аксиом, впервые изложенной в «Началах» Евклида (III век до н. э.).
Паралле́льный перено́с (иногда трансляция) ― частный случай движения, при котором все точки пространства перемещаются в одном и том же направлении на одно и то же расстояние.
Выпуклое множество в аффинном или векторном пространстве — множество, в котором все точки отрезка, образуемого любыми двумя точками данного множества, также принадлежат данному множеству.
Длина кривой (или, что то же, длина дуги кривой) — числовая характеристика протяжённости этой кривой. Исторически вычисление длины кривой называлось спрямлением кривой (от лат. rectificatio, спрямление).
Проективная пло́скость — двумерное проективное пространство. Важным частным случаем является вещественная проективная плоскость.
Си́мплекс или n-мерный тетра́эдр (от лат. simplex ‘простой’) — геометрическая фигура, являющаяся n-мерным обобщением треугольника.
Аффи́нное простра́нство — математический объект (пространство), обобщающий некоторые свойства евклидовой геометрии. В отличие от векторного пространства, аффинное пространство оперирует с объектами не одного, а двух типов: «векторами» и «точками».
Грани́ца мно́жества A — множество всех точек, расположенных сколь угодно близко как к точкам во множестве A, так и к точкам вне множества A.
Инве́рсия (от лат. inversio «обращение») относительно окружности — преобразование евклидовой плоскости, переводящее обобщённые окружности (окружности либо прямые) в обобщённые окружности, при котором одна из окружностей поточечно переводится в себя.
Отражение , зеркальное отражение или зеркальная симметрия — движение евклидова пространства, множество неподвижных точек которого является гиперплоскостью (в случае трехмерного пространства — просто плоскостью).
Гомеоморфи́зм (греч. ὅμοιος — похожий, μορφή — форма) — взаимно однозначное и взаимно непрерывное отображение топологических пространств. Иными словами, это биекция, связывающая топологические структуры двух пространств, поскольку, при непрерывности биекции, образы и прообразы открытых подмножеств являются открытыми множествами, определяющими топологии соответствующих пространств.
Выпуклым многоугольником называется
многоугольник , все точки которого лежат по одну сторону от любой прямой, проходящей через две его соседние вершины.
Связное пространство — непустое топологическое пространство, которое невозможно разбить на два непустых непересекающихся открытых подмножества.
Геодези́ческая (геодезическая линия) — кривая определённого типа, обобщение понятия «прямая» для искривлённых пространств.
Группа
симметрии (также группа симметрий) некоторого объекта (многогранника или множества точек из метрического пространства) ― группа всех движений, для которых данный объект является инвариантом, с композицией в качестве групповой операции. Как правило, рассматриваются множества точек n-мерного евклидова пространства и движения этого пространства, но понятие группы симметрии сохраняет свой смысл и в более общих случаях.
Площадь плоской фигуры — аддитивная числовая характеристика фигуры, целиком принадлежащей одной плоскости. В простейшем случае, когда фигуру можно разбить на конечное множество единичных квадратов, площадь равна числу квадратов.
Теорема косинусов — теорема евклидовой геометрии, обобщающая теорему Пифагора на произвольные плоские треугольники.
Действие группы на некотором множестве объектов позволяет изучать симметрии этих объектов с помощью аппарата теории групп.
Систе́ма координа́т — комплекс определений, реализующий метод координат, то есть способ определять положение и перемещение точки или тела с помощью чисел или других символов. Совокупность чисел, определяющих положение конкретной точки, называется координатами этой точки.
Непреры́вное отображе́ние (непрерывная функция) — отображение из одного пространства в другое, при котором близкие точки области определения переходят в близкие точки области значений.
В гиперболической геометрии
гиперболический треугольник является треугольником на гиперболической плоскости. Он состоит из трёх отрезков, называемых сторонами или рёбрами, и трёх точек, называемых углами или вершинами.
Особая точка кривой — точка, в окрестности которой не существует гладкой параметризации. Точное определение зависит от типа изучаемой кривой.
Ло́маная , ломаная линия — геометрическая фигура, состоящая из отрезков, последовательно соединённых своими концами.
Поверхность вращения — поверхность, образуемая при вращении вокруг прямой (оси поверхности) произвольной линии (прямой, плоской или пространственной кривой). Например, если прямая пересекает ось вращения, то при её вращении получится коническая поверхность, если параллельна оси — цилиндрическая, если скрещивается с осью — гиперболоид. Одна и та же поверхность может быть получена вращением самых разнообразных кривых.
Луч (в геометрии) или полупрямая — часть прямой, состоящая из данной точки и всех точек, лежащих по одну сторону от неё. Любая точка на прямой разделяет прямую на два луча.
Откры́тое мно́жество — это множество, каждый элемент которого входит в него вместе с некоторой окрестностью (в метрических пространствах и, в частности, на числовой прямой). Например, внутренность шара (без границы) является открытым множеством, а шар вместе с границей - не является открытым.
Пове́рхность в геометрии и топологии — двумерное топологическое многообразие. Наиболее известными примерами поверхностей являются границы геометрических тел в обычном трёхмерном евклидовом пространстве. С другой стороны, существуют поверхности (например, бутылка Клейна), которые нельзя вложить в трёхмерное евклидово пространство без привлечения сингулярности или самопересечения.
Коллинеа́рность — отношение параллельности векторов: два ненулевых вектора называются коллинеарными, если они лежат на параллельных прямых или на одной прямой. Допусти́м синоним — «параллельные» векторы.
Кривизна ́ — собирательное название ряда характеристик (скалярных, векторных, тензорных), описывающих отклонение того или иного геометрического «объекта» (кривой, поверхности, риманова пространства и т. д.) от соответствующих «плоских» объектов (прямая, плоскость, евклидово пространство и т. д.).
Теорема Жордана — классическая теорема геометрии известная благодаря простоте формулировки и чрезвычайной сложности доказательства.
Если дано топологическое пространство и группа действий на нём, образы отдельной точки под действием группы действий образуют орбиты действий. Фундаментальная область — это подмножество пространства, которое содержит в точности по одной точке из каждой орбиты. Она даёт геометрическую реализацию абстрактного множества представителей орбит.
Подробнее: Фундаментальная область
Параллельные прямые (от греч. παράλληλος, буквально — идущий рядом) — в планиметрии прямые, которые не пересекаются, сколько бы их ни продолжали в обе стороны.
В математическом анализе, и прилегающих разделах математики, ограниченное множество — множество, которое в определенном смысле имеет конечный размер. Базовым является понятие ограниченности числового множества, которое обобщается на случай произвольного метрического пространства, а также на случай произвольного частично упорядоченного множества. Понятие ограниченности множества не имеет смысла в общих топологических пространствах, без метрики.
Подробнее: Ограниченное множество
Геометрия Лобачевского (или гиперболическая геометрия) — одна из неевклидовых геометрий, геометрическая теория, основанная на тех же основных посылках, что и обычная евклидова геометрия, за исключением аксиомы о параллельных прямых, которая заменяется её отрицанием.
Подмногообразие ― термин, используемый для нескольких схожих понятий в общей топологии, дифференциальной геометрии и алгебраической геометрии.
Упоминания в литературе (продолжение)
Примеров, показывающих неуниверсальность этого принципа, который в литературе получил название теоремы Пригожина – Глейнсдорфа, сейчас известно уже достаточно много. Поэтому я отношу принцип Онсагера – Пригожина – Глейнсдорфа, как и остальные классические
вариационные принципы, к числу важных утверждений физики и физикохимии, каждый из которых имеет свою вполне определенную область применимости. Что же касается принципа «минимума энтропии», который я ввел и использую в этой работе, то он не имеет прямого отношения к указанным выше принципам, не следует из них и представляет, с моей точки зрения, некоторое эвристическое утверждение, отвечающее тому, что мы наблюдаем в окружающем мире.
Нам представляется, что мост между материей и смыслами может быть переброшен через геометризацию наших представлений об Универсуме. Мы знаем, что полевые представления являются центральными в современной физике. Сейчас возникла надежда на то, что в ближайшее десятилетие будет создана единая теория поля, объединяющая четыре фундаментальных физических взаимодействия. Мы ввели полевое представление о природе сознания, дав математическую интерпретацию одной из основных предпосылок философии Платона. Отсюда возникает надежда на возможность построения сверхъединой теории поля, охватывающей как физическую, так и семантическую реальность. Степень геометризации наших представлений о сознании можно углубить, если перейти от вероятностной (бейесовской) логики к логике метрической, сняв несколько искусственно введенное ограничение на постоянство метрики (предиката пространственной длины) семантически насыщенного пространства. В этом случае мы должны обратиться к языку калибровочных преобразований (который широко используется в современной физике), полагая, что изменение текста – его эволюция – осуществляется за счет локальной деформации масштабности в
окрестности точек семантического пространства. Текст начинает выступать как возбужденное (т. е. разномасштабное) состояние семантически насыщенного пространства. Текст становится семантическим экситоном. Вопрос о переводе текстов с одного языка на другой может нас не беспокоить, поскольку различные языки имеют право на существование только тогда, когда перевод с одного из них на другой является нетривиальной задачей.
В наше время применение «нелегальной» математики – общее место науки, особенно физики. Теория квантовой механики, например, разработанная в 1920–1930-х годах, очень полагалась на нечто придуманное английским физиком Полем Дираком – дельта-функцию. Согласно математике того времени, дельта-функция попросту равнялась нулю. По Дираку же, дельта-функция равна нулю всюду, кроме одной точки, где ее значение – бесконечность, и, если применить эту функцию вместе с определенными методами счисления, она дает ответы одновременно и конечные, и (обычно) отличные от нуля. Позднее французский математик Лоран Шварц смог доказать, что правила математики можно переформулировать так, чтобы допустить существование дельта-функции, и из этого доказательства родилась целая новая область математики[103]. Квантовые теории поля в современной физике в этом смысле тоже можно считать «нелегальными» – во всяком случае, никто пока не смог успешно доказать, говоря
математически, что такие теории существуют «по правилам».
Изобразить все четыре измерения на листе бумаги не представляется возможным. Поэтому если мы хотим наглядности, необходимо сделать
некоторые упрощения. Каждую точку пространства в фиксированный момент времени можно определить по расстоянию от нее до начала координат, а также по двум углам, которые являются аналогами долготы и широты на глобусе и определяют направление радиус-вектора из начала координат в обсуждаемую точку. Это и есть три координаты, которые необходимы для определения пространственного положения события в пространстве-времени (рис. 2).
Мы занимаем эту позицию по двум причинам. Первая – та, что, поскольку в случае классической и квантовой механики их теоретические контексты разные, это порождает различия интенсионалов их соответствующих теоретических и операциональных понятий. С этой точки зрения положение не слишком отличается от случая евклидовой и неевклидовой геометрии, где мы все время должны иметь в виду, что это не об одном и том же пространстве мы говорим, что в нем только одна, или более одной, или ни одна параллельная линия не может пройти через данную точку, поскольку аксиоматические контексты, определяющие пространство, в этих трех случаях разные. Именно поэтому, между прочим, в данном случае нет никакого нарушения ни принципа непротиворечия, ни исключенного третьего (т. е. нет конфликта теорий), поскольку оба эти принципа предполагают постоянство значений. В дополнение к этому мы можем сказать, что в случае сравнения классической и квантовой механики нам не помогут и операциональные понятия, поскольку операции измерения в квантовой механике не те же самые, что в классической механике. Поэтому можно сказать, что эти две дисциплины ссылаются на разные «объекты» и потому несравнимы с точки зрения их взаимного превосходства, поскольку у них разные области применения. Тот факт, что у них есть некоторые общие термины, является следствием того, что некоторые интенсиональные компоненты остаются более или менее неизменными в понятиях, выражаемых этими терминами; но эти компоненты относятся друг к другу по-разному и к тому же связаны в этих двух
теориях с разными компонентами[153]. Поэтому мы должны говорить, что квантовую механику следует принять не «над» классической механикой, но рядом с ней.
Конечный результат каждого цикла используется в качестве начального значения для расчета последующего, т. е. процесс повторения процедуры также является рекурсивным. Один из
способов визуализации алгебраических фракталов состоит в том, что действительная часть каждого z0 изображается в виде точки в прямоугольной системе координат и окрашивается в определенный цвет в зависимости от номера итерации, на которой значение z может считаться бесконечным. Фрактальное подобие в получившихся визуализациях может быть не столь очевидным, но оно, несомненно, присутствует и выявляется визуально или аналитически.
§ 26[128].
Пространство есть интегральное проявление протяженности и рядоположенности конкретных развивающихся объектов (типов объектов), (выражающее, реализующее) комплекс следующих онтических пространствообразующих свойств (одновременно параметрических характеристик) всякого объекта: границы пространства объекта; протяженность (как собственно рядоположенность точек и частей объекта друг относительно друга и рядоположенность различных объектов); измерения (три измерения пространства); направления пространства; плотность пространства (отражающая структуру пространства).
Вот как, например, реализуется идея Единого принципа в геометрии (подойдем к этому не как специалисты в этой области, а как любой человек, изучавший этот курс в школе). Итак, мы говорим: такой самостоятельной фигуры, как треугольник, не существует. Его вершины – это три точки, а нам известно, что через три точки (если они не на одной прямой) всегда можно провести окружность. Окружность, в свою очередь, выражает собой геометрический алгоритм свойств плоскости, формулу плоскости. Треугольники существуют разные: остро-, тупо- и прямоугольные. Однако все они могут быть сведены к прямоугольному треугольнику, так как любой треугольник превращается в два прямоугольных простым опусканием из любой вершины высоты на противоположную сторону – образующийся у основания высоты угол равен 90°. Поэтому мы будем рассматривать только их. Прямой угол всегда опирается на дугу в 180°, концы которой соединены диаметром. Другими словами, гипотенуза прямоугольного треугольника всегда равна диаметру круга, в который вписан прямоугольный треугольник. Таким образом, с одной стороны, круг
как алгоритм плоскости является контекстом, задающим свойства треугольников как плоскостных фигур. С другой стороны, число «пи» концентрирует в себе в цифровом эквиваленте свойства круга – длина окружности, деленная на диаметр – L: 2R. В этом рассуждении, по сути, описан Единый принцип, управляющий двумя измерениями.
Кроме того, с точки зрения обоснования преимуществ и перспективности миварного подхода важно следующее замечание Дж. Люгера: "Решение задачи искусственного интеллекта можно свести к выбору представления среди возможных альтернатив. Выбор подходящего представления весьма важен для разработчиков компьютерных программ, обеспечивающих решение задач искусственного интеллекта. Несмотря на большое разнообразие языков представления, используемых в искусственном интеллекте, все они должны удовлетворять общим требованиям выразительности, эффективности и правильности дедуктивных выводов. Выбор и оценка языков представлений – весьма важная задача как для исследователей, так и для программистов [264, стр. 65]. Как показано в наших работах, выразительность миварного подхода ни в чем не уступает ни исчислениям предикатов, ни семантическим сетям, ни другим известным формализмам в области ИИ. Более того, изменяющееся многомерное миварное информационное пространство позволяет в едином формализме описать и совместить все указанные формализмы, включая исчисление предикатов и семантические сети с онтологиями. С точки зрения семантических сетей, миварное пространство позволяет отобразить такую сеть в многомерном пространстве, что только увеличивает выразительность и позволяет добавить новые связи за счет многомерности. С онтологиями происходит аналогично семантическим сетям. Даже наиболее общую модель данных "сущность-связь" можно легко представить в миварном пространстве, примеры которого подробно описаны в первой монографии Варламова О.О. [72]. Про то,
что исчисление предикатов имеет равные выразительные способности с семантическими сетями, было сказано ранее, в том числе и у Дж. Люгера. Следовательно, по выразительности миварный подход превосходит возможности всех традиционных формализмов, включая семантические сети и модель данных "сущность-связь".
Под идеальным ГО понимается пространственная система, формируемая или формирующаяся из элементов географических пространств; причем эти элементы представляют собой готовые знаки и/или символы, аккумулирующие в пределе все интересные с образной точки зрения черты и
характеристики рассматриваемых географических пространств. Идеальный ГО – это теоретический конструкт, подобный, например, понятию идеального газа в физике, или же понятию идеального государства у И. фон Тюнена. Данный теоретический конструкт можно рассматривать также и как элемент (понятие) виртуальной географии[277]. Главное, что отличает идеальный ГО от бесконечного множества конкретных ГО – отсутствие трансакционного механизма, сопротивления социокультурной среды (или образного «трения» в терминах физики), значительной когнитивной дистанции (в пределе она стремится к нулю) между пространствами и образом, их отражающим или выражающим. Понятие идеального ГО необходимо для более полного понимания общих структур функционирования моделей ГО.
Точка бесконечной
прямой называется предельной точкой последовательности, если в любой ее ε–окрестности содержится бесконечно много элементов данной последовательности.
Особенности объекта. Все объекты мира требуют нового порядка, осмысления, пересмотра, ревизии, в полном соответствии с новыми, революционными взглядами (новыми координатными осями), исходящими из единственного общего «революционного»
центра симметрии всего мира. Можно сказать: определяется новая система координат для всех объектов мира, что приводит к смене координат всех точек (и центров моделей) мироздания, однако данное преобразование координат не затрагивает устройства самих моделей (объектов), в крайнем случае меняя их обозначение, наименование, в соответствии с новыми координатами.
Отражение динамической организации моносистемы, не входит в задачи предлагаемой главы монографии, ибо сейчас нас интересует интеграция по «вертикальной» статике иерархичных индивидуальных уровней, что, в
принципе, с формальной точки зрения, и было уже проведено. В итоге «слития» при однозначной разноуровневой связи, мы получили гомоморфную моносистему (одни и те же, тождественные свойства), – т. е. иерархию и разноуровневость странсформировали (интегрировали) в «одноуровневость» или однородность(!), равнозначность переменных[3].
В современной физике употребляется понятие калибровочной симметрии. Под калибровкой железнодорожники понимают переход с узкой колеи на широкую. В физике под калибровкой первоначально понималось также изменение уровня или масштаба. В специальной теории относительности законы физики не изменяются относительно переноса или сдвига при калибровке расстояния. В калибровочной симметрии требование инвариантности порождает определенный конкретный вид взаимодействия. Следовательно, калибровочная инвариантность позволяет ответить на вопрос: «Почему и зачем в природе существуют такого рода взаимодействия?» В настоящее время в физике определено существование четырех типов физических взаимодействий: гравитационного, сильного, электромагнитного и слабого. Все они имеют калибровочную природу и описываются
калибровочными симметриями, являющимися различными представлениями групп Ли. Это позволяет предположить существование первичного суперсимметричного поля, в котором еще нет различия между типами взаимодействий. Различия, типы взаимодействия являются результатом самопроизвольного, спонтанного нарушения симметрии исходного вакуума. Эволюция Вселенной предстает тогда как синергетический самоорганизующийся процесс: в процессе расширения из вакуумного суперсимметричного состояния Вселенная разогрелась до «большого взрыва». Дальнейший ход ее истории пролегал через критические точки – точки бифуркации, в которых происходили спонтанные нарушения симметрии исходного вакуума. Утверждение самоорганизации систем через самопроизвольное нарушение исходного типа симметрии в точках бифуркации и есть принцип синергии.
Таким образом, морфогенез элементарных структур сознания, свидетельствует о том, что их дискретно увеличивающаяся сложность реализуется в виде последовательности элементарных
пространственных форм возрастающей размерности — точка, линия, плоскость и, наконец, трехмерная связность реализуется в виде объемной фигуры – пирамиды.
Арнхейм полагает, что различные системы перспективы не противоречат друг другу и тем более не могут рассматриваться как «правильные» и «неправильные». Целостность представляется художнику по-разному, в зависимости от того, какие элементы он собирается объединить в
общий контекст. Ортогональная проекция похожа на музыкальный аккорд, а линейная перспектива – на полифоническую музыку с чередующимися мелодическими линиями. Арнхейм объясняет тяготение изобразительного искусства XX века к ортогональной проекции стремлением художников XX века к «субстанциальной» цельности, исключающей множественность точек зрения, субъективность. Сходные идеи высказывает Б. Раушенбах: различие перспективных систем является следствием различия задач, которые ставили перед собой художники. При проекции предмета на плоскость древнеегипетский художник, например, вовсе не ставил себе целью передать субъективное восприятие предмета. Речь идет об изображении объективного пространства, одинакового для любой точки зрения. Для изображения ближайшего окружения в античном и средневековом китайском искусстве широко применялась аксонометрия. Линейная перспектива Возрождения оказалась необходимой только тогда, когда возникла задача передать протяженное от ближнего к дальнему пространство, бесконечность.
Итак, мы видим, что проблема образования общих понятий сводится в конечном итоге к одному основному вопросу: как должно быть мыслимо отношение общего к единичному? Абстракционная теория решает его в дуалистическом смысле: она противопоставляет общее единичному, как неоднородное и потому обособленное от него начало. Функционализм выдвигает другую точку зрения: он понимает отношение общего
и единичного как внутреннее логическое единство, т. е. как неразрывную коррелятивность и взаимную обусловленность. Но эта точка зрения (как показывают вышеприведенные примеры) может быть последовательно проведена только в том случае, если предположить безусловное логическое первенство понятия как сложного целого, как синтетического единства, как непрерывной в себе совокупности элементов перед отдельными элементами объединяемого и определяемого им многообразия. Эта основная предпосылка функционализма, в которой заключается его raison d’être, как видно, – прямой вывод из высшего философского принципа систематического единства. А потому и научная его плодотворность – непосредственное следствие его философски-систематической обоснованности. Отсюда явствует вместе с тем, что функциональные понятия не составляют отличительной особенности математики и математической физики, а являются достоянием всякого исто-научного знания. Каждое понятие, притязающее на научное значение, должно быть по своей логической структуре функциональным понятием, т. е. должно представлять собою подобие, частный случай, конкретное применение идеи системы к той или другой ограниченной области знания, к той или другой научной проблеме.
Понятие материальной точки абстрактное, но его введение облегчает решение многих практических задач. Например, океанский лайнер крайне мал по сравнению с протяженностью его рейса, и поэтому корабль можно считать точкой при описании движения в океане. Точно так же материальной точкой можно представить самолет или ракету, изучая их поступательное движение по заданным траекториям. Движение тел происходит в пространстве и во времени (t). Поэтому положение материальной точки определяется по отношению к какой-либо другой
произвольно выбранной точке, называемой точкой отсчета или началом координат.
Другой существенной характеристикой ньютоновского мира
является трехмерное пространство классической эвклидовой геометрии, которое абсолютно, постоянно и всегда пребывает в покое. Различие между материей и пустым пространством ясное и недвусмысленное. Подобным образом время абсолютно, автономно и независимо от материального мира; оно представляется однородным и неизменным потоком из прошлого через настоящее в будущее. В соответствии с теорией Ньютона, все физические процессы можно свести к перемещению материальных точек под действием силы тяжести, действующей между ними и вызывающей их взаимное притяжение. Ньютон смог описать динамику этих сил при помощи нового, специально разработанного математического подхода – дифференциального исчисления.
Сфера действия рассматриваемых законов ограничена множеством эмпирических объектов определенного вида. Никаких всеобщих законов бытия, имеющих силу в отношении любых (всех) эмпирических объектов, не существует хотя бы уже потому, что условия законов для объектов различных видов логически несовместимы в некое единое условие. Возможно, конечно, сформулировать утверждения, имеющие силу для всех эмпирических объектов. Но они (с логической точки зрения) будут либо логически ложными (противоречивыми), либо частями неявного определения понятия «эмпирический объект». Этому определению
можно придать форму системы аксиом. Выводимые в этой системе утверждения истинны по определению понятий. Они не являются эмпирическими законами. Их можно назвать дефинитивными законами. Они не открываются в изучаемых эмпирических объектах.
Приведенные выше примеры построения в различных системах координат демонстрируют возможности ввода абсолютных значений вершин – точек, отсчитываемых от начала координат. Такая методика не всегда удобна и поэтому в большинстве случаев при разработке
чертежа используют относительные координаты точек. Согласно этому режиму за начало отсчета принимаются координаты последней введенной точки, т. е. начало координат как бы «переносится» в точку, которая была введена на предыдущем шаге построения или редактирования объекта, и следующая координата будет вычисляться уже от нее.
Основное отличие мировой системы координат от пользовательской заключается в том, что мировая система координат может быть только одна (для каждого пространства модели и листа) и она неподвижна. Применение пользовательской системы координат не имеет практически никаких ограничений. Она может быть расположена в любой точке пространства под любым углом к мировой системе координат. Разрешается определять, сохранять и восстанавливать неограниченное количество ПСК. Проще выровнять систему координат с существующим
геометрическим объектом, чем определять точное размещение трехмерной точки. ПСК обычно используется для работы с несмежными фрагментами рисунка. Поворот ПСК упрощает указание точек на трехмерных или повернутых видах. Узловые точки и базовые направления, определяемые режимами шаговой привязки SNAP, сетки GRID и ортогонального режима ORTHO, поворачиваются вместе с ПСК.
Описание процесса изменения состояний – это и есть, с точки зрения математика или физика, описание процесса эволюции или развития изучаемого объекта. И в таком контексте понятие организации кажется, вообще говоря, ненужным – без него вроде бы можно и обойтись. Однако в процессе исследования того или иного объекта мы, как правило, обнаруживаем, что характерные времена изменения некоторых переменных его состояния значительно больше соответствующих времен других переменных. Вот эти первые переменные состояния мы и условимся относить к элементам организации. Другими словами, организация изучаемого объекта (системы) – это совокупность консервативных, медленно изменяющихся (в частном случае – постоянных, неизменных) характеристик объекта. У кристаллов это их геометрия – взаимное расположение вершин, ребер, граней. В турбулентном потоке – это средние характеристики давления, пульсации скоростей и т. д. С этих же позиций можно изучать и организацию живого мира, и общественные структуры, определяя каждый раз те характеристики эволюционного процесса, которые мы будем относить к организации. Например, в теории динамических систем под организацией
естественно понимать топологию ее фазовых траекторий, структуру аттракторов и т. д. В процессе исследования мы следим за изменением организации системы, изучаем условия ее коренной перестройки. С помощью такого языка часто оказывается возможным описать более наглядно те или иные свойства механизмов бифуркационного типа, поскольку именно в точках катастрофы и происходит резкое изменение организации.
Необычность рисуемого Витгенштейном мира во многом объясняется тем, что в качестве его «коррелята» выбран экстенсиональный формально-логический язык. Хотя в «Трактате» не дано подробного и строгого описания этого языка, однако, взяв в
качестве отправной точки логические системы Фреге и Рассела, Витгенштейн внес некоторые существенные изменения, о которых следует кратко сказать и которые, видимо, были вызваны его стремлением привести формальный язык логики в соответствие с новым пониманием ее природы. Здесь главным новшеством стало введение вместо пропозициональных связок и кванторов единого оператора N, в котором были обобщены идеи пропозициональной связки и квантора[43] и который был призван выразить ту идею, что истинность каждого предложения, образованного с его помощью из других предложений, является функцией от истинности этих других предложений. В результате в логической системе Витгенштейна каждое предложение может быть построено из атомарных предложений путем повторного применения к ним этого оператора N. Мы не будем касаться вопроса о достоинствах и недостатках этой системы. Отметим лишь, что в отличие от стандартной пропозициональной логики, в которой каждое высказывание является функцией истинности от конечного числа атомарных высказываний и поэтому существует разрешающая процедура для определения логически истинных высказываний (тавтологий), в системе Витгенштейна некоторые предложения (а именно те, которые содержат индивидные переменные) являются функциями истинности от потенциально бесконечного числа предложений или предполагают потенциально бесконечное число применений оператора N к другим предложениям. Это означает, что разработанный им метод истинностных таблиц не во всех случаях позволяет выявить тавтологии.
Принцип Создателя имеет аналогии с современным представлением о Большом Взрыве. С точки зрения эзотерического представления, Большой Взрыв можно воспроизвести в любой точке времени в разных масштабах, он моделирует собой базовую формулу человека, воспроизводя все 22 итераций.
Потребовалось установить строение каждого пространства, то есть найти геометрию, ему присущую, научиться строить в нем фигуры и измерять их, иными словами, требовалось установить
метрику. Риман предложил общий универсальный принцип: метрические отношения следует искать и фиксировать в бесконечно малой области пространства. Проще говоря, пространство надо мерить бесконечно малыми шагами. Именно в бесконечно малой области действуют более простые законы и более явственно обнажается суть явления и его особенности, характерные для данного момента времени и данной точки пространства [4].
Вот как описывает проблему визуализации известный квантовый теоретик Ли Смолин. Вообразите область пространства, по форме напоминающую куб. На диаграмме мы изображаем ее как точку, представляющую объем, с шестью выходящими из нее линиями, каждая из которых изображает одну из граней
куба. Число рядом с точкой указывает величину объема, а числа рядом с линиями – величину площади соответствующих граней.
Иная точка зрения на соотношение объективного и субъективного начал в системном подходе в свое время была высказана Ю. Л. Егоровым и М. Х. Хасановым. Отмечая, что системность является объективным свойством реально существующего объекта или процесса и не порождается самим
субъектом, его точкой зрения, элементы субъективности при рассмотрении объекта в качестве системы указанные авторы видели «в смысле относительности системного представления: в одном случае объект исследуется как система, в другом – как элемент более сложной системы. Именно этот субъективно-практический подход является главным при вычленении из бесконечного многообразия мира его фрагмента, представлении его в виде системы и “переводе” его в сферу познания».[9]
Приведенные высказывания Дж. Гибсона хорошо показывают, что согласно его подходу свойства среды обитания в качестве объекта восприятия не существуют
как абстрактные понятия типа «точка» или «прямая» в геометрии, а существуют, воспринимаются наблюдателем и описываются исследователем во взаимодополнении с эволюционно сформировавшимися органами восприятия, способом жизнедеятельности данного живого существа.
Кроме этого движения – в сторону реальности – существует и противоположная тенденция: создание теоретических моделей. В физике, математике и других науках широко применяются так называемые идеализированные объекты, лежащие в основе теорий. Так, известны математический маятник, материальная точка, абсолютно твердое и абсолютно черное тело, идеальный газ и т. д. Как сами эти модели, так и проблемы, с ними связанные, широко известны и проанализированы (Лекторский, 1980). Здесь нам хотелось лишь обратить внимание, что сама идея идеализированного объекта, по-видимому, существует с тех времен, когда человек начал задумывать и изготовлять предметы. Из этого обстоятельства видно также, что «практическое» и «теоретическое» мышление не просто являются двумя видами мышления. Они тесно связаны и выполняют соответствующие функции в решении
человеком важнейших задач преобразования реальной действительности, создания «мира предметов», без которого современный человек уже не может существовать.
С точки зрения физики взаимодействие квантового объекта и наблюдателя (с учетом принципа усиления — усиления переживания раскрытия тела) может рассматриваться как особый вид нелинейного взаимодействия, свойственного кибернетическим системам. Подобные системы обладают свойством самонастройки: внутреннее состояние, возникающее в процессе спонтанной эволюции системы, стремится к некоторому
универсальному асимптотическому значению (предельному состоянию). Это предельное состояние не может быть задано извне и не зависит от случайных воздействий на систему или от ее исходного состояния. Примером таких предельных состояний являются хорошо известные в теории нелинейных физических систем странные аттракторы и фиксированные точки.
«Теория всего», исключающая характеристику первоначального состояния Вселенной, не является полным описанием физической реальности, потому что она дает только законы движения; а законы движения сами по себе порождают лишь условные предсказания. То есть они никогда не дают однозначных утверждений о том, что происходит, а лишь о том, что произойдет в заданный момент времени, если известно, что происходило раньше. Только если известна полная характеристика начального состояния, в принципе можно вывести полное описание физической реальности. Существующие космологические теории не дают полной характеристики начального состояния даже в принципе, но они утверждают, что изначально Вселенная была очень маленькой, очень горячей и очень однородной по своей структуре. Но мы также знаем, что Вселенная не могла иметь абсолютно однородную структуру, потому что это будет несовместимо (в соответствии с теорией) с тем распределением галактик, которые мы наблюдаем сегодня на небе. Первоначальные вариации плотности, или «комковатость» материи, должны были значительно усилиться под действием гравитации – относительно более плотные участки собирали больше материи и становились более плотными, так что сначала эти вариации могли быть очень слабыми. Но какими бы маленькими они ни были, они имеют огромное значение для любого редукционистского описания реальности, потому что почти все, что мы наблюдаем вокруг, – от распределения звезд и галактик в небе до появления бронзовых статуй на планете Земля – с
точки зрения фундаментальной физики является следствием этих вариаций. Если наше редукционистское описание стремится охватить нечто большее, чем самые важные свойства наблюдаемой вселенной, нам нужна теория, которая описывает эти исключительно важные первоначальные отклонения от однородности.