作者cmrafsts (喵喵)
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標題Re: [閒聊] 數學女孩 龐加萊猜想
時間Thu May 16 00:01:31 2019
※ 引述《dodomilk (豆豆奶)》之銘言:
: (雙曲面大概長這樣 https://imgur.com/jXA9clw.jpg)
: 這代表,我們可以把歐幾里得平面(也就是一般的平面)看成半徑無限大的球面,
: 而雙曲面則是半徑為虛數的球面。
: 推論過程請再回去參考那篇文章,或者直接買下這本數學女孩:龐加萊猜想來看吧!
: 當然,這推論有87%是牽強附會,請不要拿去和數學背景的人講,會被電很慘XDDD
不知道為什麼你要這樣堅持0.0雙曲面又沒有constant Gaussian curvature
: 由維基,龐加萊猜想是:任一單連通的、封閉的三維流形與三維球面同胚。
: 稍微試著解釋看看好了。
: 首先是流形。一條線段就是一維流形,可以是直的、是彎的。
: 前面提到的球面、雙曲面、歐幾里得平面就是二維流形。
: 三維流形比較難理解,
: 它是三維的,卻又不囿限於三維空間中,而是可以鑲嵌於四維空間。
: 如果說二維球面(二維流形)是由許多一維球面(圓,一維流形)
: 由小到大、再由大到小彼此連接而成的話,
: 那麼三維球面(三維流形),就是由許多二維球面(二維流形)
: 由小到大、再由大到小彼此連接而成。
書裡面這樣寫喔0.0
其實講locally Euclidean就好了。其他的category裡的對應物件也是這樣想的
: 注意,這和實心球是不同的概念。
: 因為三維球面必須鑲嵌在四維歐幾里得空間中,
: 而實心球可以直接放在三維歐幾里得空間中。
: 同胚。用比較概念性的方式說明的話,就是兩個流形可以在不切斷、不接起的情況下,
: 連續變形成另外一種。
: 常見的例子是甜甜圈的表面和馬克杯的表面,這兩種封閉二維流形同胚。
: 就可定向的封閉二維流形而言,可以用「有幾個洞」來判斷他們是否同胚。
: 譬如球面的洞數是零、甜甜圈和馬克杯的表面洞數為一、
: 把兩個甜甜圈接在一起成8字形,洞數為二,依此類推。這裡的洞數又稱做「虧格」
剛好這些是可以放進R^3的,可以這樣看。一般的定義就走到了簡單的代數拓墣
: 而所謂的「可定向」,在二維流形的情況中,是指能不能分辨出正面和反面。
: 甜甜圈和馬克杯的表面皆可分辨出正面和反面,
: 而著名的克萊因瓶(亦譯做克萊因壺),則為不可定向的二維流形。
: 順帶一提,莫比烏斯環,也是不可定向的二維流形(但它不是封閉流形)。
: 至於「單連通」,簡單來說,在二維流形的情況中,
: 就是當你把一條橡皮筋放在這個二維流形上時,
: 不管你怎麼放這條橡皮筋,它都有辦法縮成一個點。
: 顯然,甜甜圈的表面就不是一個單連通的二維流形。
: 因為如果我們把橡皮筋套住甜甜圈中間的洞的話,
: 橡皮筋就沒辦法在甜甜圈表面上縮成一個點。
阿你沒講到什麼是封閉,不過我也是翻維基才知道的
封閉是compact without boundary
額 without boundary是說locally R^n, boundary是locally有半R^(n-1)
compact好難正常的解釋0.0
某個等價條件是可以嵌進高維球面
: 讓我們再回過頭來看龐加萊猜想的內容,
: 任一單連通的、封閉的三維流形與三維球面同胚。
: 也就是說,如果你把一條橡皮筋放在一個封閉的三維流形上,
: 而不管你怎麼放,這條橡皮筋都可以收縮成一個點的話,
: 這個封閉的三維流形就會與三維球面同胚。
: 然而,三維流形這種東西實在太過抽象,所以我們必須引入「拓樸」的概念來說明。
用Whitney embedding,把它想成在高維空間中locally是一組好的smooth function定義出
的解集就不抽象了(?然而對解決這個問題應該並無卵用
: 至於封面,我是覺得原日版封面就很不錯了。
: 世茂版的封面也還可以接受啦~~
: 就台灣的市場而言,這樣的封面應該比較能觸及更多族群。
: 不過像青文的第一集封面就...我覺得會自我限制讀者群...
某個我認識的北一女中數學老師很喜歡這套書,還會在FB上傳教
但我不知道是哪個封面版本
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有時數學真的很難。拿來跟人聊天,你講maximum principle只會被別人覺得噁心。
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推 dodomilk: 我應該沒有堅持什麼吧XD 就是想用有趣的方式來說明而已 05/16 00:04
→ dodomilk: 喜歡的笑笑,不喜歡的也笑笑就好了啊~ 05/16 00:04
推 dodomilk: 封面是這樣,青文出第一集,書名譯為《數學少女》,封面 05/16 00:07
→ dodomilk: 請台灣畫家畫萌系畫風的兩個女角 05/16 00:07
→ dodomilk: 世茂出第二到六集,書名譯為《數學女孩》,封面是出版社 05/16 00:08
→ dodomilk: 自己去找的真人照片。 05/16 00:08
→ dodomilk: 不管是青文的第一集還是世茂的二到六集,封面都和日文版 05/16 00:09
→ dodomilk: 不同。 05/16 00:09
→ orangeon11: 學姐好 05/16 00:15
→ cmrafsts: 樓上害我一陣惡寒 05/16 00:29
推 siscon: 大師... 05/16 00:42
推 D122: 學妹好 05/16 01:09
推 Vulpix: 不會很難啊,就是光滑緊緻又有點彈性讓我們可以捏! 05/16 02:15
→ Vulpix: 要constant K的話,那找2+1維Minkovsky space的雙葉雙曲面 05/16 02:17
→ Vulpix: 吧。這個是經典的Poincare disc。 05/16 02:17
推 mitmosfet: 原PO來介紹一下Ricci flow吧XD 05/16 15:22
→ mitmosfet: 這樣你的 maximum principle 就可以派上用場了 ~ 05/16 15:23
→ mitmosfet: (雖然這裡要用的張量形式的 maximum principle) 05/16 15:24