8 votos

Teorema de la bola peluda: ¿Tienen que estar los polos opuestos?

Muchos ejemplos gráficos del teorema de la bola peluda muestran los cowlicks en polos opuestos. ¿Es esta disposición necesaria o arbitraria?

Creo que técnicamente el teorema dice cuántos cowlicks debe haber, no dónde están. Intuitivamente, parece que los cowlicks podrían desplazarse ligeramente del eje. Sin embargo, el caso extremo, en el que ambos cowlicks están uno al lado del otro, parece difícil de imaginar.

Además, si pudieras desplazar los "cowlicks" a un lado y recortar esa parte de la esfera, obtendrías una esfera casi sin "cowlicks". Sin embargo, parece que debe haber por lo menos un cowlick incluso en una esfera parcial (si es más que un hemisferio por lo menos).

1 votos

Pueden estar en cualquier sitio. Sólo tienes que empujar todo un poco.

0 votos

"empujarlo todo un poco" se extiende a "aplicar cualquier función continua de la 2-esfera a sí misma". Para un ejemplo concreto dibuja un pequeño círculo alrededor del punto en el que te encuentras, luego invierte con respecto a ese círculo. Suponiendo que no estés en un lugar muy frío, los polos norte y sur de la Tierra estarían dentro del círculo dibujado y, por tanto, no estarían uno enfrente del otro.

3 votos

Una razón fundamental por la que no puede haber tal restricción es que el teorema se aplica a esferas puramente topológicas, que ni siquiera vienen con una noción inherente de "puntos opuestos".

12voto

Micah Puntos 18257

No es necesario. Para un contraejemplo extremo, véase esta imagen de el artículo de Wikipedia para el teorema de la bola peluda:

this picture

Se trata de una imagen de una bola peluda en la que los pelos sólo desaparecen en un punto, pero a costa de complicar el comportamiento en la vecindad de ese punto.

1 votos

Quizá valga la pena añadir que se puede realizar esta bonita imagen como el campo vectorial con líneas de flujo dadas por la proyección estereográfica de rectas paralelas en el plano de Argand sobre la esfera de Riemann.

0 votos

3voto

La disposición es arbitraria; no es necesario que los "cowlicks" estén en polos opuestos. Si quieres una buena prueba/ejercicio paso a paso, consulta el libro de Pugh Análisis Matemático Real .

Además, no es necesario que haya más de un cowlick en el enunciado de la afirmación - véase wikipedia, por ejemplo.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X