基礎:點、線、面與公理化方法
共線點(collinear points)
讓三個朋友排成一列,使得第四個人從隊伍一端望過去只看到最近的那位,其餘的都被擋在後面。當諸點全都坐落在同一條直線上,我們就稱它們共線(collinear)——字面意思就是「在同一條線上」。
確切地說,若存在一條直線通過某點集中的每一個點,則該點集共線。任意兩點永遠共線,因為兩點本就決定一條直線。有趣的是三點或更多的情形:點 A、B、C 共線,恰當 C 落在直線 AB 上。若沒有任一條直線能同時容納它們全部,這些點就是不共線(non-collinear)——而三個不共線的點,正是決定一個平面、組成一個三角形所需要的。
在座標幾何中有個快速判別法。三點共線,若第一點到第二點的斜率等於第二點到第三點的斜率——路徑從不轉彎。等價地說,它們所構成的「三角形」面積為零。共線是幾何中最簡單的順序關係,也是「介於」的基礎:唯有對共線的點,問某點是否介於另外兩點之間才有意義。
點 A(0, 0)、B(2, 1)、C(4, 2) 共線:A 到 B 的斜率是 1/2,B 到 C 的斜率也是 1/2,故三點都落在同一條直線 y = x/2 上。相對地,A(0, 0)、B(2, 1)、D(2, 5) 不共線,會構成一個真正的三角形。
相鄰各點之間斜率相等,即表示共線;面積為零的三角形說的是同一件事。
兩點必定共線,所以這個概念要在三點或更多時才有意義;「不共線」正是讓三角形成形、並確定一個平面的條件。
又称
另见