Кіріспе
Геометриядағы негізгі нәтиже Евклид кеңістігінде үшбұрыштың бұрыштарының қосындысы тура бұрышқа тең (180 градус, радиан, екі тік бұрыш немесе жарты бұрылыс). Үшбұрыштың үш бұрышы бар, әр бұрышы - бірден, оларды бір-біріне жақын екі жағы шектейді. Бұл сома басқа геометриялар үшін бар ма, жоқ па, ұзақ уақыт бойы белгісіз болды. Бұл мәселенің математикаға әсері 19-шы ғасырда ерекше күшті болды. Соңында жауап оң болып шықты: басқа кеңістіктерде (геометрияларда) бұл сома үлкен немесе кіші болуы мүмкін, бірақ ол үшбұрышты байланысты болуы керек. Оның 180°-дан айырмашылығы бұрыштық ақаудың жағдайы болып табылады және геометриялық жүйелер үшін маңызды ерекшелік болып табылады.
In a Euclidean space, the sum of angles of a triangle equals the straight angle (180 degrees, radians, two right angles, or a half turn). A triangle has three angles, one at each vertex, bounded by a pair of adjacent sides. It was unknown for a long time whether other geometries exist, for which this sum is different. The influence of this problem on mathematics was particularly strong during the 19th century. Ultimately, the answer was proven to be positive: in other spaces (geometries) this sum can be greater or lesser, but it then must depend on the triangle. Its difference from 180° is a case of angular defect and serves as an important distinction for geometric systems.
Евклидтік геометрия
Евклид геометриясында үшбұрышты постулат үшбұрыштың бұрыштарының қосындысы екі тік бұрышқа тең екенін айтады. Бұл постулат параллель постулатына тең. Евклид геометриясының басқа аксиомаларының бар болуы кезінде келесі мәлімдемелер тең: Үшбұрышты постулат: Үшбұрыштың бұрыштарының қосындысы екі тік бұрышты құрайды. Плейфэр аксиомасы: Тікелей сызық және сызықта емес нүкте берілген жағдайда, берілген сызыққа параллель нүкте арқылы дәл бір тура сызық тартылуы мүмкін. Прокл аксиомасы: Егер бір түзу екі параллель түзудің біреуін қисаса, ол екіншісін де қисауы керек. Тең қашықтық постулаты: Параллель сызықтар барлық жерде тең қашықтыққа жатады (яғни бір түзудің әр нүктесінен екінші түзуге дейінгі қашықтық әрқашан бірдей). Үшбұрыштың ауданы: Үшбұрыштың ауданы қаншалықты үлкен болса, соншалықты үлкен болуы мүмкін. Үш нүктелік қасиет: Үш нүкте тура сызықта немесе шеңберде жатыр. Пифагор теоремасы: Тік бұрышты үшбұрышта гипотенузаның квадраты басқа екі жақтың квадраттарының қосындысына тең. Гиперболалық геометрияның Плейфэр аксиомасын, Прокл аксиомасын (параллелизм, қиылыспау деп анықталады, гиперболалық жазықтықта өтпелі), эквидистанция постулатын (беренген түзудің бір жағындағы және одан тең қашықтықтағы нүктелер түзуді құрамайды) және Пифагор теоремасын қалай бұзатынын оңай көруге болады. Дөңгелек кездейсоқ кішігірім қисықтықты ие бола алмайды, сондықтан үш нүктелік қасиет те сәтсіз. Бұрыштардың қосындысы кез келгенше кіші (бірақ оң) болуы мүмкін. Идеал үшбұрыштар үшін гиперболалық үшбұрыштардың жалпылауы, бұл сома нөлге тең.
Triangle postulate: The sum of the angles of a triangle is two right angles. Playfair's axiom: Given a straight line and a point not on the line, exactly one straight line may be drawn through the point parallel to the given line. Proclus' axiom: If a line intersects one of two parallel lines, it must intersect the other also. Equidistance postulate: Parallel lines are everywhere equidistant (i. e. the distance from each point on one line to the other line is always the same.) Triangle area property: The area of a triangle can be as large as we please. Three points property: Three points either lie on a line or lie on a circle. Pythagoras' theorem: In a right angled triangle, the square of the hypotenuse equals the sum of the squares of the other two sides. One can easily see how hyperbolic geometry breaks Playfair's axiom, Proclus' axiom (the parallelism, defined as non intersection, is intransitive in an hyperbolic plane), the equidistance postulate (the points on one side of, and equidistant from, a given line do not form a line), and Pythagoras' theorem. A circle cannot have arbitrarily small curvature, so the three points property also fails. The sum of the angles can be arbitrarily small (but positive). For an ideal triangle, a generalization of hyperbolic triangles, this sum is equal to zero.
Сыртқы бұрыштар
Үшбұрыштың жанама жақтарының арасындағы бұрыштар Евклидтік және басқа геометрияларда ішкі бұрыштар деп аталады. Сыртқы бұрыштар да анықталуы мүмкін, ал Евклидтік үшбұрышты постулат сыртқы бұрыш теоремасы ретінде тұжырымдалуы мүмкін. Сонымен қатар, үш сыртқы бұрыштардың қосындысын қарастыруға болады, ол Евклид жағдайында 360°-ға тең (бұл кез келген құрғақ көпбұрышқа сәйкес), шарлық жағдайда 360°-дан аз, ал гиперболалық жағдайда 360°-дан үлкен.
Дифференциалдық геометрияда
Беттердің дифференциалдық геометриясында үшбұрыштың бұрыштық ақаулығы туралы мәселе Гаусс Боне теоремасының ерекше жағдайы ретінде түсініледі, онда жабық қисықтың қисығы функция емес, бірақ үшбұрыштың дәл үш нүктесінде ұшындағы қолдаумен өлшем.