<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Geometry &amp; Graphics</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Geometry &amp; Graphics</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Геометрия и графика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2308-4898</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">35506</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/2308-4898-2020-18-33</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Научные проблемы геометрии</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Scientific problems of geometry</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Научные проблемы геометрии</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">New Problems of Descriptive Geometry</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Новые задачи начертательной геометрии</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Гирш</surname>
       <given-names>А. Г.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Girsh</surname>
       <given-names>A. G.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Кассельский университет</institution>
     <city>Кассель</city>
     <country>Германия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Кассельский университет</institution>
     <city>Кассель</city>
     <country>Germany</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>7</volume>
   <issue>4</issue>
   <fpage>18</fpage>
   <lpage>33</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/35506/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/35506/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Комплексная геометрия состоит из евклидовой Е-геометрии (геометрия окружности) и псевдоевклидовой М-геометрии (геометрии гиперболы). Каждая из них в отдельности определяет незамкнутую систему, в которой корректно поставленная задача может не дать решения. Аналитическая геометрия есть пример замкнутой системы. В ней корректно поставленная задача всегда дает решение как комплексное число, одна из частей которого может оказаться равной нулю. Освоение мнимых решений и мнимых фигур есть новая задача начертательной геометрии. Вырожденные коники и квадрики составляют новый класс фигур и новый класс задач начертательной геометрии. Например, нуль-окружность, нуль-сфера, нуль-цилиндр и конус как выродившийся до асимптоты гиперболоид. Последние с необходимостью ведут к мнимым решениям в геометрических операциях. В работе показано, что теоремы, сформулированные в одной геометрии, имеют силу и в сопряжённой геометрии, при том что одни и те же фигуры сопряжённых геометрий визуально выглядят различно. Так, мнимые точки существуют только парами, мнимая окружность не круглая, центры подобия разнородных окружностей не лежат на линии центров и другие примеры. Для решения предлагается ряд задач на геометрические отношения и операции с вырожденными кониками и квадриками и несколько задач из 4D-геометрии. В разделе 9 приводятся решения выше указанных задач. В работе рассмотрены некоторые примеры новых задач начертательной геометрии. Показано, что новые задачи требуют выхода в комплексное пространство. Новые фигуры состоят из двух частей, из реальной фигуры и фигуры её мнимого дополнения.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Complex geometry consists of Euclidean E-geometry (circle geometry) and pseudo-Euclidean M-geometry (hyperbola geometry). Each of them individually determines an open system in which a correctly posed problem may give no solution. Analytical geometry is an example of a closed system, in which the previously mentioned problem always gives a solution as a complex number, whose one of the parts may turn out to be zero. Development of imaginary solutions and imaginary figures is a new task for descriptive geometry. Degenerated conics and quadrics set up a new class of figures and a new class of descriptive geometry’s problems. For example, a null circle, null sphere, null cylinder, and a cone as a hyperboloid degenerated to an asymptote. The last ones necessarily lead to imaginary solutions in geometric operations. In this paper it has been shown that theorems formulated in one geometry are also valid in conjugate geometry as well, while the same figures of conjugated geometries visually look different. So imaginary points exist only by pairs, the imaginary circle is not round one, the centers of dissimilar circles’ similarity do not belong to the centerline and other examples. For solution, a number of problems on geometric relations, and operations with degenerated conics and quadrics, as well as several problems from 4D-geometry are proposed. Solutions for above mentioned problems are given in section 9. In this paper some examples of new problems for descriptive geometry have been considered. It has been shown that the new problems require access to a complex space. New figures consist of two parts, a real figure and a figure of its imaginary complement.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>аналитическая фигура</kwd>
    <kwd>синтетическая фигура</kwd>
    <kwd>мнимая сфера</kwd>
    <kwd>мнимый цилиндр</kwd>
    <kwd>вырожденные поверхности</kwd>
    <kwd>нуль-сфера</kwd>
    <kwd>нуль-цилиндр</kwd>
    <kwd>мнимое дополнение</kwd>
    <kwd>изотропы</kwd>
    <kwd>касание</kwd>
    <kwd>пересечение</kwd>
    <kwd>4D-фигуры</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>analytical figure</kwd>
    <kwd>synthetic figure</kwd>
    <kwd>imaginary sphere</kwd>
    <kwd>imaginary cylinder</kwd>
    <kwd>degenerated surfaces</kwd>
    <kwd>null sphere</kwd>
    <kwd>null cylinder</kwd>
    <kwd>imaginary complement</kwd>
    <kwd>isotropes</kwd>
    <kwd>contact</kwd>
    <kwd>intersection</kwd>
    <kwd>4D figures</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Волошинов Д.В. Визуально-графическое проектирование единой конструктивной модели для решения аналогов задачи Аполлония с учетом мнимых геометрических образов [Текст] / Д.В. Волошинов // Геометрия и графика. - 2018. - Т. 6. - № 2. - С. 23-46. - DOI: 10.12737/article_5b559c70becf44.21848537.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Voloshinov D.V. Vizual`no-graficheskoe proektirovanie edinoj konstruktivnoj modeli dlya resheniya analogov zadachi Apolloniya s uchetom mnimy`x geometricheskix obrazov [Visual and graphic design of a single structural model for solving the analogs of the Apollonius problem taking into account imaginary geometric images]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2018, V. 6, I. 2, pp. 23-46. - DOI: 10.12737/article_5b559c70becf44.21848537. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Волошинов Д.В. Единый конструктивный алгоритм построения фокусов кривых второго порядка [Текст] / Д.В. Волошинов // Геометрия и графика. - 2018. - Т. 6. - № 2. - С. 47-54. - DOI: 10.12737/article_5b559dc3551f95.26045830.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Voloshinov D.V. Ediny`j konstruktivny`j algoritm postroeniya fokusov krivy`x vtorogo poryadka [Unified constructive algorithm for constructing foci of second-order curves]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2018, V. 6, I. 2, pp. 47-54. - DOI: 10.12737/article_5b559dc3551f95.26045830. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Комплексная геометрия - евклидова и псевдоевклидова. - М.: ООО «ИПЦ &quot;Маска&quot;», 2013. - 216 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Kompleksnaya geometriya - evklidova i psevdoevklidova [Complex geometry - Euclidean and pseudo-Euclidean]. Moscow, IPTs ≪Maska≫ Publ., 2013. 216 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Мнимости в геометрии. [Текст] / А.Г. Гирш // Геометрия и графика. - 2014. - Т. 2. - № 2. -C. 3-8. - DOI: 10.12737/5583.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Mnimosti v geometrii [Imaginaries in Geometry]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2014, V. 2, I. 2, pp. 3-8. DOI: 10.12737/5583. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Наглядная мнимая геометрия. - М.: ООО «ИПЦ &quot;Маска&quot;», 2008. - 216 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Naglyadnaya mnimaya geometriya [Transparent imaginary geometry]. Moscow, IPTs ≪Maska≫ Publ., 2008. 216 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Начала комплексной геометрии. Сборник задач по комплексной геометрии с решениями. Часть I - 2D. Кассель, 2012. ─ 191 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Nachala kompleksnoj geometrii. Sbornik zadach po kompleksnoj geo-metrii s resheniyami [The Beginning of complex geometry. Collection of problems on complex geometry with solutions]. Kassel`, 2012. 191 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Начала комплексной геометрии. Избранные задачи комплексной геометрии с решениями. Часть II - 3D. Кассель, 2014. ─ 112 с</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Nachala kompleksnoj geometrii. Izbranny`e zadachi kompleksnoj geometrii s resheniyami. Chast` II - 3D [The Beginning of complex geometry. Selected problems of complex geometry with solutions. Part II-3D]. Kassel`, 2014. 112 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г. Поверхность от вращения окружности [Текст] / А.Г. Гирш // Геометрия и графика. - 2017. Т. 5. - № 1. - С. 32-35. - DOI: 10.12737/25121.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G. Poverxnost` ot vrashheniya okruzhnosti [the Surface from the rotation of the circle] Geometriya i grafika. [Geometry and Graphics]. 2017, V. 5, I. 1, pp. 32-35. DOI: 10.12737/25121. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г., Короткий В.А. Графические алгоритмы реконструкции кривой второго порядка, заданной мнимыми элементами. // Геометрия и графика. - 2016. -Т. 4. - №. 4. - C. 19-30. - DOI: 10.12737/22840.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G., Korotkij V.A. Graficheskie algoritmy` rekonstrukcii krivoj vto-rogo poryadka, zadannoj mnimy`mi e`lementami [Graphic algorithms for reconstruction of a second-order curve given by imaginary elements]. Geometriya i grafika. [Geometry and Graphics]. 2016, V. 4, I. 4, pp. 19-30. DOI: 10.12737/22840. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гирш А.Г., Короткий В.А. Мнимые точки в декартовой системе координат [Текст] / А.Г. Гирш, В.А. Короткий // Геометрия и графика. - 2019. - Т. 7. - № 3. - С. 28-35. DOI: 10.12737/article_5dce651d80b827.49830821.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Girsh A.G., Korotkij V.A. Mnimy`e tochki v dekartovoj sisteme koordinat [Imaginary points in the Cartesian coordinate system]. Geometriya i grafika. [Geometry and Graphics]. 2019, V. 7, I. 3, pp. 28-35. DOI: 10.12737/article_5dce651d80b827.498308216. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Иванов Г.С., Дмитриева И.М. О задачах начертательной геометрии с мнимыми решениями [Текст] / Г.С. Иванов, И.М. Дмитриева // Геометрия и графика. - 2015. - Т. 3. - № 2. - С. 3-8. - DOI: 10.12737/12163.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ivanov G.S. O zadachakh nachertatel'noy geometrii s mnimymi resheniyami [On the tasks of descriptive geometry with imaginary solutions]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2015, V. 3, I. 2, pp. 3-8. DOI: 10.12737/12163. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Клейн Ф. Высшая геометрия [Текст] / Ф. Клейн; пер. с нем. Н.К. Брушлинского. - М.: УРСС, 2004. - 400 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kleyn F. Vysshaya geometriya [Higher geometry]. Moscow, URSS Publ., 2004. 400 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Клейн Ф. Элементарная математика с точки зрения высшей [Текст]. В 2 т. Т. 2: Геометрия / Ф. Клейн; под ред. В.Г. Болтянского; пер. с нем. Д.А. Крижановского. - М.: Наука, 1987. - 416 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kleyn F. Elementarnaya matematika s tochki zreniya vysshey [Elementary mathematics from the point of view of the highest]. Moscow, Nauka Publ., 1987, V. 2, 416 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов Н.С. Начертательная геометрия. - М.: Высшая школа. 1981, 262 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kuzneczov N.S. Nachertatel`naya geometriya [Descriptive geometry]. Moscow, Vy`sshaya shkola Publ., 1981. 262 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ляшков А.А. Особенность отображения гиперповерхности четырехмерного пространства [Текст] / А.А. Ляшков, К.Л. Панчук, Л.Г. Варепо // Геометрия и графика. - 2017. Т. 5. - № 3. - С. 3-10. - DOI: 10.12737/article_59bfa3078af4c1.45321238.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Lyashkov A.A. Panchuk K.L., Varepo L.G. Osobennost` otobrazheniya giperpoverxnosti chety`rexmernogo prostranstva [Feature of hypersurface mapping of a four-dimensional space]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2017, V. 5, I. 3, pp. 3-10. DOI: 10.12737/article_59bfa3078af4c1.45321238. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пеклич В.А. Высшая начертательная геометрия [Текст] / В.А. Пеклич. - М.: Изд-во АСВ, 2007. - 344 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Peklich V.A. Vysshaya nachertatel'naya geometriya [Higher descriptive geometry]. Moscow, ASV Publ., 2000. 344 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B17">
    <label>17.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пеклич В.А. Мнимая начертательная геометрия [Текст] / В.А. Пеклич. - М.: Изд-во АСВ, 2007. - 104 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Peklich V.A. Mnimaya nachertatel'naya geometriya [Imaginary descriptive geometry]. Moscow, ASV Publ., 2007. 104 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B18">
    <label>18.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Савельев Ю.А. Графика мнимых чисел. [Текст] / Ю.А. Савельев // Геометрия и графика. - 2013. - Т. 1. - № 1. - С. 22-23. - DOI: 10.12737/466.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Savel'ev Yu.A. Grafika mnimykh chisel [Graphic imaginary numbers]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2013, V. 1, I. 1, pp. 22-23. DOI: 10.12737/465. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B19">
    <label>19.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Флоренский П. А. Мнимости в геометрии: [арх. 12 января 2017] / Предисловие, послесловие, комментарии и общая редакция Л. Г. Антипенко. - М.: Лазурь, 1991. - 96 с. - ISBN 5-85-806-006-4.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Florenskij P.A. Mnimosti v geometrii [Mnimosti in geometry]. Moscow: Lazur` Publ., 1991. 96 p. (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B20">
    <label>20.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Reye Th. Geometrie der Lage. 1. Abteilung. - Leipzig, 1882, 215 p.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Reye Th. Geometrie der Lage. 1. Abteilung. - Leipzig, 1882, 215 S.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
