柯西方法

作者:蔡泽禹 加入书签推荐本书

以色列理工学院的姜子麟和莫斯科物理技术学院的alexandr polyanskii证证明了匈牙利数学家laszlofejes toth球带猜想(zone njecture)。

该猜想是在1973年提出的,它描述了:如果一个单位球面被几个长条完全覆盖,则它们的宽度总和至少是π。

其证明发表在《geometric and functional analysis》杂志上,该证明对离散几何以及其新问题得以形成非常重要。

tarski证明了半径为1的圆不能完全被宽度小于2(圆的直径)的长条所覆盖。图像中的每一长条都有自己的长度和颜色。

离散几何研究点、线、圆、多边形和其他几何体的组合性质。

例如,它处理的问题有:在一个球的周围最多能放多少个体积相同的球?或者,如何以最密集的方式放置最多的圆在某一平面,或相同大小的球在某一空间?

这些问题的解决方案有着实际的应用。

因此,最密堆积问题有助于优化编码和修正数据传输中的错误。

另一个例子是四色定理,它的内容是:四种颜色足以绘制任何一个球面地图,使得没有任何两个相邻的区域具有相同的颜色。

它促使数学家引入众多对于化学、生物学、计算机科学以及物流系统的最新发展至关重要的图论概念。

laszlo fejes toth球带猜想与离散几何学中的许多其他问题密切相关,这些问题涉及用长条覆盖表面,在20世纪得到解决。

第一个就是所谓的“木板问题”,涉及到用平行线组成的长条来覆盖圆盘。

tarski和moese提供了一个简单而优雅的证明,用来覆盖圆面的长条(或木板)的宽度和不超过圆盘的直径。这就是说,没有比用宽度与该圆盘直径相等的木板来覆盖它更好的方法了。

th?ger bang随后解决了用长条覆盖任意凸体的问题。

也就是说,他证明了覆盖单个凸体的长条的宽度之和,即能覆盖凸体的单个长条的最小宽度,至少是物体本身的宽度。

作者所处理的问题是不同的,因为它涉及到用特殊构造的区域覆盖一个单位球面。

具体来说,每个区域都是球体与某个三维平面的交,其中平面是包含在两个平行平面之间的空间区域,这两个平行平面相对于球心是中心对称的。

或者,可以在测地线的度量空间中定义区域,而不必求助于木板:单位球面上的宽度w区域是距离大圆或赤道不超过w/2的一组点,各点之间的距离被测量为连接它们的最短弧。

数学家们必须找到覆盖单位球面的这些长条的最小宽度和。

因此,这个问题不同于以前解决的测量宽度

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