Кіріспе

Дөңес жабық қисық сызықтың ішінде айналатын қатаң хордадағы нүктемен қоршалған аудан.

Жазық геометрияда Холдич теоремасы былай гласиды: егер белгілі бір ұзындықтағы хорда дөңес жабық қисық сызықтың ішінде айналуға рұқсат етілсе, онда хордадағы бір ұшынан p қашықтықта және екінші ұшынан q қашықтықта орналасқан нүктенің траекториясы жабық қисық сызық болады, оның қоршалған ауданы бастапқы қисық сызықтың ауданынан кіші болады. Теорема 1858 жылы Хамнет Холдич пастормен жарияланды. Холдич бұл туралы айтпағанмен, теореманы дәлелдеу үшін хорданың жеткілікті қысқа болуы, сонда ізделген траектория қарапайым жабық қисық сызық болады деген болжам қажет.

Байқаулар

Теорема Клиффорд Пиковердің математика тарихындағы 250 маңызды жетістігінің бірі ретінде келтірілген. Теореманың ерекшеліктерінің бірі – аудан формуласы бастапқы қисықтың пішініне де, мөлшеріне де тәуелсіз, және бұл формула p және q жартылай осьтері бар эллипстің ауданына тең. Теорема авторы Кембридж университетінің Каюс колледжінің президенті болған.

Ұзартулар

Броман теореманың дәлірек тұжырымын, сонымен бірге жалпылауын келтіреді. Жалпылау, мысалы, сыртқы қисық үшбұрыш болған жағдайды қарастыруға мүмкіндік береді, сондықтан Холдич теоремасының дәл тұжырымының шарттары орындалмайды, себебі хорданың соңғы нүктелерінің траекториялары кері қайта оралатын бөліктерге (өздігінен қайталанатын бөліктерге) ие болады, егер өткір бұрыштан өтілсе. Дегенмен, жалпылау көрсетіп тұрғандай, егер хорда үшбұрыштың кез келген биіктігінен қысқа болса және оның іздері қарапайым қисық құраса, Холдичтің аралық ауданға арналған формуласы әлі де дұрыс (және егер үшбұрыш қысқа хордасы бар кез келген дөңес көпбұрышпен ауыстырылса да, дұрыс болып қалады). Бірақ басқа жағдайларда басқа формулалар қолданылады.