Математические байки
Open in Telegram
Рассказы про разную математику. Архив: http://dev.mccme.ru/~merzon/mirror/mathtabletalks/
Show more4 291
Subscribers
+224 hours
+27 days
+430 days
Posts Archive
4 290
А вот исходная статья Хадвигера-Глюра, где эта теорема появляется:
https://gdz.sub.uni-goettingen.de/id/PPN378850199_0006?tify={%22pages%22:[101],%22view%22:%22export%22}
Собственно, очень интересно её полистать (особенно, когда знаешь, что там должно быть написано — удивительное ощущение, когда язык перестаёт быть препятствием, хоть статья и по-немецки).
Вот тут вводится инвариант —
4 290
Более того, теорема Хадвигера-Глюра утверждает, что инвариант действительно полный: из уже процитированного текста с ЛКТГ-2007 —
4 290
Так вот — оказывается, повернуть квадрат можно. И это делается с помощью дважды применённого "пифагорского" разрезания:
4 290
(Изображение из первой части всё той же статьи в Images de Maths, https://images.math.cnrs.fr/Un-triangle-et-une-enigme.html )
4 290
Например, у квадрата эти разности нулевые. А можно ли "повернуть" квадрат, если из разрешённых операций есть только разрезание и параллельный перенос?
4 290
А что, если все такие разности — и площадь, без неё никуда — у двух фигур одинаковы?
4 290
https://www.turgor.ru/lktg/2007/1/1-1ru.pdf
на тему разрезания многоугольников и многогранников — напомним еще такой материал с ЛКТГ-2007 (М.Прасолов, М.Скопенков, Б.Френкин)
в т.ч. из текста можно узнать, как решать задачу выше про два треугольника
конкретно про это, впрочем, и здесь написать не долго: величина (суммарная длина горизонтальных сторон, к которым многоугольник примыкает снизу) – (<…> сверху) является инвариантом
4 290
Понятно, что это инвариант (при проведении разрезов обе длины меняются одинаково, так что их разность не меняется) — и столь же очевидно, что он наши два треугольника различает.
Конечно же, такую же разность можно посчитать для любого другого направления, не обязательно для горизонтального. Так что инвариантом будет аж целая функция от направления (правда, отличная от нуля лишь в конечном числе точек).
4 290
Продолжим?
Давайте вернёмся к исходному вопросу про параллельные переносы. Ответ на него отрицательный — и как обычно при доказательстве не-существования, нужен инвариант.
И тут он очень простой: суммарная длина горизонтальных отрезков, являющихся "нижними" сторонами фигуры, минус суммарная длина горизонтальных отрезков, являющихся "верхними" сторонами.
