9 votos

Los Juegos de infancia y la topología?

Nunca he sido una topología de buff y no tengo mucha idea sobre esto. Por lo tanto, en la aparición de esta pregunta puede parecer tonta. Yo estaría hablando de dos juegos aquí que yo jugaba cuando era un niño:

Juego Nº 1: Como un niño solía jugar a estos hilos de juegos que se compone de usar un bucle circular de hilo alrededor de los dedos y el pulgar de ambas manos y, a continuación, una especie de "tejido" de varias formas y patrones con este bucle de hilo. Un par de imágenes de este se muestra a continuación:

enter image description here enter image description here

Juego Nº 2: una vez me preguntaron por mi tío para dibujar el siguiente patrón sin levantar mi lápiz y yo tratando de recordar para todo par de meses encontrar una solución para esto, pero fue en vano. El patrón que se muestra en la imagen a continuación:

enter image description here

Ahora, mi pregunta es puedo relacionar los dos anteriores juegos con topología en el sentido de que hay una manera que puedo demostrar matemáticamente que todos los diferentes patrones que me formulario utilizando el bucle de hilo son topológicamente el mismo, y que es imposible en el Juego 2 para dibujar el patrón, sin levantar mi lápiz. También, es posible que si la cadena se juega con más de una cadena , decir $2$ o $3$ Cadenas, entonces puede que los patrones formados por decir $2$ cadenas de ser topológicamente mismo con la de $3$ o cadenas de una sola cadena.

Ya que nunca he estudiado topología en mucho detalle agradecería que la respuesta podría ser un poco comprensivo con el matemático completo de detalles.

3voto

rschwieb Puntos 60669

El primer caso parece como una aplicación de nudo de la teoría, y debemos esperar que todos los patrones posibles a ser equivalente a la "unknot" (un circuito). El nudo de la teoría de hecho puede ser considerado como un campo topológico. Cualquier tipo de tejido que iba a hacer con sus manos sería aceptable la deformación del bucle original ya que no se corte y no se puede forzar parte de la cadena para pasar a través de otra parte.

La segunda se refiere a la existencia de un camino Euleriano en un grafo, por lo que yo pondría más en la teoría de grafos. La teoría de grafos es también muy relacionados con la topología (de hecho, si usted visita el camino Euleriano enlace, encontrará lo que está en las raíces de la topología.) La existencia de cuatro vértices con grado impar se opone a un camino Euleriano.

0voto

La existencia de los vértices con grado impar (número de aristas que tiene un extremo en el vértice de arriba) impide que un Ciclo Euleriano y la prueba es la siguiente (contrapositivo): Vamos a la conjetura allí es un ciclo Euleriano y sigue el siguiente algoritmo: en la imagen dibujada, seguir el camino y en cada paso eliminar el borde marcado. Como es un ciclo Euleriano (o de las reglas del juego) tenemos que termina en el mismo vértice empezamos, vamos a llamar a $v$. Primero, considere cualquier vértice diferente de $v$, vamos a decir $u$. Al seguir el algoritmo, cada vez que pasamos en $u$, utilizamos un borde para entrar y otro para salir (tanto diferente ya que las reglas del juego) así que al final hemos borrado incluso de una cantidad de bordes. Entonces, sin considerar que el primer y el último borde de la ruta, podemos tratar a $v$ con el mismo sentido, por lo que ahora cuenta con ellos, $v$ también tiene incluso grado.

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