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用正六边形把平面闭曲线框起来

用户登陆 | 刷新 本版嘉宾: 萍踪浪迹 季候风 星空与道德 gage

小追

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用正六边形把平面闭曲线框起来



平面闭曲线,任两点间最远距离为D,
用一个对边距离为D的正六边形可以把它框起来。
怎么给出一个直观的证明哩。

有人问我,偶也不会。不过看起来好像是这样地。偶只知道用直径为D的圆是框不住这样的曲线的。

哪位同学没事的时候可以想一想。想到了把答案贴出来,谢了。


不竞言,不竞智,不竞巧;
无可竞者,无人能竞~


发表时间:2005-10-06, 07:11:41  作者资料

荒唐

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这个问题是否跟定宽曲线有关?



任意两点都距离都不大于D的平面图形一定能被某一个定宽曲线框住(框住这个平面图形的定宽曲线很容易在图形基础上构造出来)。
不过“对边距离为D的正六边形是否能框住任意宽度为D的定宽曲线”也不知道怎么证明:(


↑↑↑↑我猜可能是这样的,但仅仅是猜测。千万不要轻易相信,更不要为我的愚蠢而生气。多谢!:)


发表时间:2005-10-06, 13:56:31  作者资料

atommann

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Re: 用正六边形把平面闭曲线框起来



平面闭曲线,任两点间最远距离为D,
对边距离为D的正方形可以把它框起来。(基于连续性可以证明)


千里之行,始于足下。


发表时间:2005-10-06, 19:47:36  作者资料

追忆

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Re: 用正六边形把平面闭曲线框起来



i think , first of all ,you should sure whether this is correct before you start to prove and ask for proving it ...


青山隐隐水迢迢,秋尽江南草木凋;
二十四桥明月夜,玉人何处教吹萧?


发表时间:2005-10-07, 23:49:11  作者资料

追忆

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Re: 用正六边形把平面闭曲线框起来



::用正六边形把平面闭曲线框起来

Of course , simplely speaking ,i think it is correct .
just ONLY depends on these conditions "平面闭曲线,任两点间最远距离为D" and "...一个对边距离为D的正六边形...."

if that case that according to been said above

other wise , It is not hard to know that the distance of each top point of "a 正六边形" is big than D...

so : "a 平面闭曲线" just can be cover by "a 正六边形" completely ..
so :Your idea in topic can be proved ......


青山隐隐水迢迢,秋尽江南草木凋;
二十四桥明月夜,玉人何处教吹萧?


发表时间:2005-10-08, 00:06:42  作者资料

atommann

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Re: 用正六边形把平面闭曲线框起来



A. 可以证明,对每一条平面闭曲线K,总可以作一个外切正方形。

《拓扑学奇趣》上有下面这样的习题:
3. 证明,对每一条平面闭曲线K,总可以作出有60°角的外切菱形。
4. 证明,如果平面图形的直径不大于d(即它的任意两个点之间的距离不大于d),则存在包含这个图形的正六边形,其对边之间的距离等于d。
5. 证明,如果空间图形的直径不大于d,则存在包含这个图形的正八面体,其对面之间的距离等于d。

根据A,马上可以证明问题3,此时问题4中的所说的平面图形两点之间的最大距离d就能确定方向了。
有60°角的外切菱形有两条对角线,在菱形4个角方向的外面,分别作4条垂直于菱形对角线的直线L1,L2,L3,L4(假设L1,L2垂直于60°角的对角线,L1∥L2;L3∥L4则垂直于120°角的对角线),然后慢慢“逼近”内切于菱形的图形,直到相切为止。
那么,平面图形的最大距离d要么等于L1,L2的距离,要么等于L3,L4的距离。
1. 平面图形的最大距离d等于L1,L2的距离(60°角对角线方向),问题得证。
2. 平面图形的最大距离d等于L3,L4的距离(120°角对角线方向),这时我们又能作另外一个该图形的60°角的外切菱形,60°角对角线方向就是120°角对角线方向。(想象把最初得到的菱形作虚拟的旋转,让一头转到别一头,保持60°角不变,并且和图形始终相切。最终会与别一头重合,在转动的过程中,这个菱形的相临边的长度会发生变化,在有一个位置,两边会有一次相等,中间相等的位置应该是对角线垂直于原对角线的位置。)

我是上面这样想的,不知对不对。
由于没有图形,文字表述得不清,见谅。
主要想法是用外切菱形来解决的。
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参考:
《拓扑学奇趣》
[前苏联] 伏·巴尔佳斯基 伏·叶弗来莫维契 著
裘光明 译


千里之行,始于足下。


发表时间:2005-10-08, 00:07:45  作者资料

追忆

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武功等级: 般若掌
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内力值: 463/463

Re: 用正六边形把平面闭曲线框起来



::可以证明,对每一条平面闭曲线K,总可以作一个外切正方形。

i think i have the same idea to you ...
but i did not use the specific language of mathematic to discribe ......


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发表时间:2005-10-08, 00:14:41  作者资料