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Gerade

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Bild:Disambig-dark.svg Dieser Artikel behandelt die Gerade in der Geometrie; für andere Bedeutungen siehe Gerade (Begriffsklärung).
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Eine Gerade

Eine gerade Linie oder kurz Gerade (engl. straight line, fr. ligne droite) ist ein Grundbegriff der Geometrie. Daher wird er nicht definiert, sondern axiomatisch festgelegt.

Anschaulich stellt man sich in der euklidischen Geometrie unter Gerade eine unendlich lange, unendlich dünne Linie vor, die längs ihrer Richtung invariant verschoben werden kann.

Euklid legt die Eigenschaften von Punkten und Geraden in den Inzidenzaxiomen fest. Er versucht vorher eine Definition, die (vom modernen Standpunkt aus gesehen) nichts erläutert: "eine Linie ist eine Länge ohne Breite; eine Gerade ist eine Linie, die zwischen ihren Punkten gleich liegt."

Aristoteles beweist unter zusätzlichen Annahmen über konvexe Linien, dass eine Gerade die kürzeste Verbindungslinie zweier Punkte ist. Diese Eigenschaft kann ebenfalls als Definition dienen: Liegen zwei voneinander verschiedene Punkte auf der Geraden, so bildet der zwischen ihnen liegende Geradenabschnitt die kürzeste Verbindung zwischen den Punkten; ein solcher Abschnitt wird als Strecke bezeichnet. Ein Strahl ist ein unendlich langer durch einen Punkt begrenzter Geradenabschnitt.

In zwei Dimensionen sind Geraden parallel oder haben einen gemeinsamen Schnittpunkt. In drei und mehr Dimensionen können sie zusätzlich windschief sein.

Es ist offensichtlich, dass diese Begriffserklärung dem Exaktheitsanspruch der Mathematik nicht genügt. Beim axiomatischen Aufbau der Geometrie verzichtet man daher auf eine explizite Definition und verwendet stattdessen Punkt und Gerade als undefinierte Grundbegriffe, für die bestimmte Axiome gelten.

In der synthetischen projektiven Geometrie ist die Gerade eines der drei Grundelemente Punkt, Gerade und Ebene.

In der analytischen Geometrie ist die Gerade definiert als eindimensionaler Unterraum eines affinen Raumes.

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