?
Юрий Шимановский [entries|archive|friends|userinfo]
Юрий Шимановский

LiveJournal Counter

[ website | Вебсайт с человеческим лицом. ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Теоремы пана Шимановского (о детском конструкторе) [апр. 1, 2009|11:15 pm]
Юрий Шимановский
[Tags|]

Несколько собственного изобретения теорем, о конструировании из кубиков.
Возьмем детские кубики и сложим из них один большой куб.
4.36 КБ

Куб может быть любого размера. На картинке я нарисовал куб с основанием 4, но может быть хоть миллион. Так вот.

4.36 КБ

Теорема 1. Если снять у куба одно ребро, как показано на картинке, в оставшейся фигуре будет всегда четное количество кубиков.

4.36 КБ

Теорема 2. Если снять у куба целую грань, как показано на картинке, в оставшейся фигуре будет всегда четное количество кубиков.

В общем-то эти теоремы доказываются на уровне 8-го класса. Но все равно, проводя долгие годы в раздумьях о кубиках, было интересно обнаружить такое свойство.
А вот еще одна теорема, которую я доказать не смог. Просил помощи. Помогли. Но вскоре я опять забыл. Единственно могу сказать, что там нужно иметь высшее образование по математике, которое у меня хоть и было, но в изрядной мере испарилось. Итак.

Теорема 3
Вы сложили из маленьких кубиков большой
куб. Наверх этого куба поставили другой, со стороной на единицу меньше.
Потом, сверху, еще на единицу меньше и так далее. Получается правильная
башня-пирамидка, на вершине которой - один единственный кубик. Теперь
рассыпьте сооружение, и из полученных кубиков всегда соберется плоский
квадрат. Причем сторона квадрата будет равна высоте рассыпанной нами пирамидки.


Ну, пример для наглядности. Строим кубик со стороной 3, на него ставим кубик со стороной 2, а на самый верх один кубик. Получилась пирамидка высотой 6 кубиков.
Рассыпаем пирамидку. У нас получилось 27+8+1 = 36 кубиков.
Из них как раз собирается квадрат 6х6 кубиков.
СсылкаОтветить

Comments:
[User Picture]From: tatiana_ryaba
2009-04-02 11:52 am
Я помню, в школе все пыталась тессеракт склепать, и не просто, а из развертки. Все фигня какая-то получалась.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: pan_szymanowski
2009-04-02 04:12 pm
Ну, поскольку он четырехмерный, то конечно фигня получится.

(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: tatiana_ryaba
2009-04-02 04:17 pm
Теоретически можно, если взять, например, пластилин и палочки, которые придется подрезать до нужной длины. Это будет проекция четырехмерной фигуры в трехмерное измерение. На эту тему даже, вроде, рассказы забавные были. Что-то про дом-развертку тессеракта, который во время землетрясения сложился в настоящий тессеракт, и жильцы не могли из него выйти :)
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: bujik
2009-04-02 11:58 am
Второе открытие гениально.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: pan_szymanowski
2009-04-02 03:55 pm
Выходит, что первое - не гениально?
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: glebin
2009-04-03 01:28 am
Единственно могу сказать, что там нужно иметь высшее образование по математике

Для доказательства нужны формулы суммы квадратов и (или?) кубов первых n чисел.

Вообще: у нас, к сожалению, преподавание математики -- с тотальным преобладанием аналитического подхода над геометрическим, из-за чего людям с геометрическим мышлением приходится трудно. Когда на вступительных экзаменах в железнодорожный институт задачу на нахождение прямоугольника максимальной площади при заданном периметре (которую предполагалось решать через аналитическое нахождение максимума функции) решил чисто геометрически: сравнив "по кусочкам" площади этих самых прямоугольников; мою работу оценили на два. О чём, впрочем, не жалею, потому что очень часто, сталкивая с ЖД-системой, я окунался в атмосферу махрового совка. А решение той задачи было красивое, до сих пор вспонить приятно.

P.S. Вы меня своими теоремами на полночи загрузили! Но зато, проковырявшись несколько часов, я обнаружил, что формулы "сумма первых n чисел" и, возможно, "сумма квадратов первых n чисел" и "сумма кубов первых n чисел" выводятся геометрически. Жаль только кубиков нету насчёт двух последних проверить. Дискриминация!
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: pan_szymanowski
2009-04-03 01:42 am
Типа того. Последняя, сложная теорема записывается следующим красивым образом:

(1^3 + 2^3 +3^3 + ... + n^3) = (1 + 2 + 3 + ... n)^2

(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: glebin
2009-04-03 01:58 am
Не, ну меня про геометрический подход поразило: оказывается, с его помощью решаются многие задачи, которые всегда решают аналитически. А какие-то даже и проще. Ведь развитие математики шло по пути всё большего и большего отхода от геометризма: даже современная геометрия аналитична. А может быть, если бы учёные задались целью и развили геометрический подход, математика была бы совсем иной. И мир был бы совсем другим: вроде как, другая цивилизация!
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: pan_szymanowski
2009-04-03 03:53 am
Согласен. С кубиками можно, скажем, наглядно объяснить, что такое "Великая Теорема Ферма" даже в детском саду. Это будет звучать так:
Собираем из кубиков один большой куб любого размера. Потом рассыпаем его. Из полученных кубиков НЕВОЗМОЖНО сложить два куба.
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: glebin
2009-04-03 04:15 am
Тут, понимаете, тут глобальней. Как, например, в фантатических книгах: вместо техногенной цивилизации -- биогенная. Т.е., например, вместо чтобы автобус построить -- вырастить гигантского жука и ездить на нём. Математика -- способ человеческого мышления, инструмент для почти всех наук. Если бы математика пошла по "геометрическому" пути развития, мы жили бы в другом мире. Он отличался бы от нашего, как механические часы от цифровых.
(Ответить) (Parent) (Thread)