มหาวิหารในยุคกลางเป็นสิ่งก่อสร้างที่น่าตื่นตาตื่นใจมากที่สุดในทวีปยุโรป
การออกแบบที่งดงามตระการตาเป็นไปด้วยความตั้งใจ เพราะว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นด้วยแนวคิดทางคณิตศาสตร์
มหาวิหารชาร์ท
ชาร์ท ฝรั่งเศส
มหาวิหารของฝรั่งเศสที่ถูกสร้างเสร็จสมบูรณ์ในศตวรรษที่ 13 นี้ เป็นที่กล่าวขานและมีชื่อเสียงจากความหลักแหลมทางเรขาคณิต
กลุ่มสถาปนิกผู้ออกแบบมหาวิหารนี้ได้ร่างโบสถ์ที่กว้างใหญ่ที่มีสัดส่วนแม่นยำ โดยใช้หลักคณิตศาสตร์ของรูปสามเหลี่ยมและรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส
แต่ยังมีรูปแบบอันหนึ่งที่เป็นพื้นฐานผลงานของพวกเขามากกว่า นั่นคือ วงกลม
ทฤษฎีบทของวงกลม
วงกลมเป็นหนึ่งในรูปทรงตามธรรมชาติที่พบมากที่สุดและมีความเรียบง่ายที่สุด
จากรูปสามเหลี่ยมจนถึงรูปหกเหลี่ยม รูปห้าเหลี่ยมจนถึงรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส รูปร่างทางเรขาคณิตทั้งหมดนี้สามารถถูกสร้างขึ้นจากวงกลม โดยใช้เพียงแค่วงเวียนและวัตถุขอบตรง
วงกลมยังมีคุณสมบัติที่สอดคล้องกันอีกหลายประการ
ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณลากเส้นตรงสองเส้นจากปลายของเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม แล้วไปบรรจบที่จุดเดียวกันตรงเส้นรอบวง คุณจะได้รูปสามเหลี่ยมมุมฉากเสมอ
และมุมต่างๆ ที่ถูกสร้างจากจุดสองจุดใดๆ บนเส้นรอบวงจะมีค่าเท่ากันเสมอในเสี้ยวเดียวกันของวงกลม
ทฤษฎีบททางคณิตศาสตร์ของวงกลมยังช่วยออกแบบหนึ่งในลักษณะเด่นที่มีชื่อเสียงมากที่สุดของมหาวิหารชาร์ท
หน้าต่างดอกกุหลาบทางทิศเหนือ
มหาวิหารชาร์ท ฝรั่งเศส
หน้าต่างดอกกุหลาบทางทิศเหนือได้ใช้ความแม่นยำทางคณิตศาสตร์เพื่อสร้างจุดทั้ง 12 จุดรอบวงกลม
ซึ่งต่อมา จุดเหล่านี้ก็ถูกใช้ในการสร้างดาว 12 แฉก
นอกจากนี้ เรขาคณิตยังสามารถใช้ในการหาตำแหน่งที่ดีที่สุดในการชมหน้าต่างอีกด้วย
ด้วยการวาดวงกลมสมมุติขึ้นหนึ่งอัน โดยเริ่มที่ระดับสายตาของผู้ชม
และผ่านด้านบนสุดและด้านล่างสุดของหน้าต่างดอกกุหลาบ
ก็จะได้ตำแหน่งที่เผยให้เห็นถึงหน้าต่างที่ดูมีขนาดใหญ่มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ซึ่งเป็นจุดที่ดีที่สุดในการชื่นชมสีสันความวิจิตรงดงามของมัน