数,总能在球面上找到两个与球心相对称的点,他们的函数值是相同的。”当令n=1的时候,就变成了赤道和时间的对应。
这个定理还有一个推论是,在地球上总存在对称的两点,它们的温度和大气压的值正好都相同。
定理4:握住一个装满咖啡的咖啡杯,在不松手也不洒咖啡的前提下,必须让咖啡杯旋转两圈才能让你的手、胳膊和咖啡杯回到原状】
(请勿用热咖啡尝试本实验。)
方法:伸出手向前反手握住咖啡杯,然后逐渐向胸前旋转,从腋下穿过,这是第一圈。此时咖啡杯转完了一圈,但胳膊已经扭曲成了奇怪的形状。这时将胳膊抬高,从头顶再转过第二圈,才能让一切复原。
手残党瞩目:你们用空杯子就好,以免灌自己一脖子水。
实际上你的手和咖啡杯的旋转在拓扑学中称为旋转群so(3);完全回到原状就等于在so(3)里画出了一个环。拓扑学中,so(3)的基本群是“z/2”――这意味着,你要让咖啡杯复原两次,才能让你的整个胳膊复原一次。
也就是说,如果在商场的地板上画了一张整个商场的地图,那么你总能在地图上精确地作一个“你在这里”的标记。
1912年,荷兰数学家布劳威尔证明了这么一个定理:假设d是某个圆盘中的点集,
f是一个从d到它自身的连续函数,则一定有一个点x,使得f(x)=x。换句话说,让一个圆盘里的所有点做连续的运动,则总有一个点可以正好回到运动之前的位置。这个定理叫做布劳威尔不动点定理(brouerfixedpointtheorem)。
第七百一十四章 拓扑(3/6)