‘壹’ 莫比乌斯带是什么意思
莫比乌斯带也叫莫比乌斯环;是天文学家莫比乌斯和约翰•李斯丁在1858年独立发现的。这个结构很简单,用一个纸带旋转半圈再把两端粘上后就行了。
莫比乌斯环很奇妙,原先纸带有两个面,而它只有一个面。沿着原先莫比乌斯环中间剪开,将会形成一个比原先莫比乌斯环大一倍,具有正反两面的环,而不是形成两个莫比乌斯环或其他形式的环。
此外,莫比乌斯环在数学中是一种拓扑学结构,在空间,边界证明中有重要的作用。
‘贰’ 莫比斯环是什么
克莱因瓶展现的是某个方向上无尽的三维空间,如果你是一个三维人(我们现在就是),生活在一个克莱因瓶里面,从四维空间的角度来看,你会永远在克莱因瓶的两个空间中穿梭。由于你是三维人,所以你肯定蒙在鼓里,不会感觉到......,以为世界就是这样的,没有穷尽。
‘叁’ 什么是莫比乌斯环
莫比乌斯指环是一种拓扑学结构,它只有一个面(表面),和一个边界。它是由德国数学家、天文学家莫比乌斯(August
Ferdinand
Möbius)和约翰·李斯丁(Johhan
Benedict
Listing)在1858年独立发现的。这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来。事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带,反之亦类似。
莫比乌斯带本身具有很多奇妙的性质。如果你从中间剪开一个莫比乌斯带,不会得到两个窄的带子,而是会形成一个把纸带的端头扭转了两次再结合的环(并不是莫比乌斯带),再把刚刚做出那个把纸带的端头扭转了两次再结合的环从中间剪开,则变成两个环。如果你把带子的宽度分为三分,并沿着分割线剪开的话,会得到两个环,一个是窄一些的莫比乌斯带,另一个则是一个旋转了两次再结合的环。另外一个有趣的特性是将纸带旋转多次再粘贴末端而产生的。比如旋转三个半圈的带子再剪开后会形成一个三叶结。剪开带子之后再进行旋转,然后重新粘贴则会变成数个Paradromic。
‘肆’ 莫比斯乌环是什么具体含义和来历是
是莫比乌斯环吧~~~
公元1858年,德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)发现:把一个扭转180°后再两头粘接起来的纸条,具有魔术般的性质。
因为,普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘!
我们把这种由莫比乌斯发现的神奇的单面纸带,称为“莫比乌斯带”。
拿一张白的长纸条,把一面涂成黑色,然后把其中一端翻一个身,如同上页图那样粘成一个莫比乌斯带。现在像图中那样用剪刀沿纸带的中央把它剪开。你就会惊奇地发现,纸带不仅没有一分为二,反而像图中那样剪出一个两倍长的纸圈!
有趣的是:新得到的这个较长的纸圈,本身却是一个双侧曲面,它的两条边界自身虽不打结,但却相互套在一起!为了让读者直观地看到这一不太容易想象出来的事实,我们可以把上述纸圈,再一次沿中线剪开,这回可真的一分为二了!得到的是两条互相套着的纸圈,而原先的两条边界,则分别包含于两条纸圈之中,只是每条纸圈本身并不打结罢了。
莫比乌斯带还有更为奇异的特性。一些在平面上无法解决的问题,却不可思议地在莫比乌斯带上获得了解决!
比如在普通空间无法实现的“手套易位问题:人左右两手的手套虽然极为相像,但却有着本质的不同。我们不可能把左手的手套贴切地戴到右手上去;也不能把右手的手套贴切地戴到左手上来。无论你怎么扭来转去,左手套永远是左手套,右手套也永远是右手套!不过,倘若自你把它搬到莫比乌斯带上来,那么解决起来就易如反掌了。
在自然界有许多物体也类似于手套那样,它们本身具备完全相像的对称部分,但一个是左手系的,另一个是右手系的,它们之间有着极大的不同。
“莫比乌斯带”在生活和生产中已经有了一些用途。例如,用皮带传送的动力机械的皮带就可以做成“莫比乌斯带”状,这样皮带就不会只磨损一面了。如果把录音机的磁带做成“莫比乌斯带”状,就不存在正反两面的问题了,磁带就只有一个面了。
莫比乌斯带是一种拓扑图形,什么是拓扑呢?拓扑所研究的是几何图形的一些性质,它们在图形被弯曲、拉大、缩小或任意的变形下保持不变,只要在变形过程中不使原来不同的点重合为同一个点,又不产生新点。换句话说,这种变换的条件是:在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系,并且邻近的点还是邻近的点。这样的变换叫做拓扑变换。拓扑有一个形象说法——橡皮几何学。因为如果图形都是用橡皮做成的,就能把许多图形进行拓扑变换。例如一个橡皮圈能变形成一个圆圈或一个方圈。但是一个橡皮圈不能由拓扑变换成为一个阿拉伯数字8。因为不把圈上的两个点重合在一起,圈就不会变成8,“莫比乌斯带”正好满足了上述要求。
‘伍’ 莫比乌斯环的意义
莫比乌斯环,灵感来自数学家们的一个发现。这个平面没有开始与结尾,循环往复且无止无休,因此“∞”被定义为无限大的同时,也象征亘古永恒。一条纸带,却形成了边界无交叉的两侧曲面,相似没有完结的故事,困于其中,维持永恒。
莫比乌斯带,就是把一根纸条扭转180°后,两头再粘接起来做成的纸带圈,具有魔术般的性质。莫比乌斯带由德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)和约翰·李斯丁于1858年发现。
(5)什么是莫比乌斯环与数学有什么关系扩展阅读:
在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系,并且邻近的点还是邻近的点。这样的变换叫做拓扑变换。拓扑有一个形象说法——橡皮几何学。因为如果图形都是用橡皮做成的,就能把许多图形进行拓扑变换。
例如一个橡皮圈能变形成一个圆圈或一个方圈。但是一个橡皮圈不能由拓扑变换成为一个阿拉伯数字8。因为不把圈上的两个点重合在一起,圈就不会变成8,“莫比乌斯带”正好满足了上述要求。
参考资料来源:网络-莫比乌斯环
‘陆’ 莫比乌斯环的数学意义
莫比乌斯环沿着中线剪开,第一次,可以得到一个更大的环;第二次及以后,每次都会得到两个互相嵌套的环,中间永远不会断开,这也是莫比乌斯环的神奇之处。
如果沿着莫比乌斯环的中间剪开,将会形成一个比原来的莫比乌斯环空间大一倍的环,如果再沿着这个环的中间剪开,将会形成两个一样的,并具有正反两个面的环,而且这两个环是相互套在一起的。
另外莫比乌斯环并没有数学意义莫比乌斯环是一种拓扑学结构,它只有一个面和一个边界,可以用一根纸条扭转成180度后,两头再粘接起来,就形成了莫比乌斯环,它是将正反面统一为一个面。
‘柒’ 莫比乌斯带是什么
莫比乌斯带,又译梅比斯环、莫比乌斯环或麦比乌斯带,是一种只有一个面和一条边界的曲面,也是一种重要的拓扑学结构。它是由德国数学家、天文学家莫比乌斯和约翰·李斯丁在1858年独立发现的。这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来。
普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”(也就是说,它的曲面从两个减少到只有一个)。
公元1858年,两名德国数学家莫比乌斯和Johann Benedict Listing分别发现,一个扭转180度后再两头粘接起来的纸条,具有魔术般的性质。与普通纸带具有两个面(双侧曲面)不同,这样的纸带只有一个面(单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘!这一神奇的单面纸带被称为“莫比乌斯带”(Möbius strip)。
作为一种典型的拓扑图形,莫比乌斯带引起了许多科学家的研究兴趣,并在生活和生产中有了一些应用。例如,动力机械的皮带就可以做成“莫比乌斯带”状,这样皮带就不会只磨损一面了。此外,莫比乌斯带也是艺术家眼中的经典造型。
科学家认为,当具有可展表面(developable surface)的莫比乌斯带被折成之后,它要尽力达到具有最小弹性能量的状态。从20世纪30年代开始,一个关于莫比乌斯带的力学问题就始终困扰着科学家,即如何预测它的三维空间结构。在新的研究中,来自英国伦敦大学学院的非线性动力学家Gert van der Heijden和Eugene Starostin利用一组20年未发表的数学方程,解开了这一长达75年的难题。
奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯(Mobius,August Ferdinand)
【介绍】德国数学家,天文学家 。1790 年11月17日生于瑙姆堡附近的舒尔普福塔,1868年9月26日卒于莱比锡。1809 年入莱比锡大学学习法律,后转攻数学、物理和天文。1814 年获博士学位,1816年任副教授,1829年当选为柏林科学院通讯院士,1844年任莱比锡大学天文与高等力学教授。
麦比乌斯的科学贡献涉及天文和数学两大领域。他领导建立了莱比锡大学天文台并任台长。因发表《关于行星掩星的计算》而获得天文学家的赞誉,此外还着有《天文学原理》和《天体力学基础》等天文学着作。在数学方面,麦比乌斯发展了射影几何学的代数方法。他在其主要着作《重心计算》中 ,独立于 J. 普吕克等人而创立了代数射影几何的基本概念——齐次坐标。在同一着作中他还揭示了对偶原理与配极之间的关系,并对交比概念给出了完善的处理。麦比乌斯最为人知的数学发现是后来以他的名字命名的单侧曲面——麦比乌斯带。此外,麦比乌斯对拓扑学球面三角等其他数学分支也有重要贡献。
‘捌’ 莫比乌斯环的寓意和象征 莫比乌斯环的寓意是什么
1、事实上,莫比乌斯环除了在数学上的意义之外,还给了我们许多启示。事实上,它代表了事物的两个方面,也并非是完全对立的,如果换个角度来看,这两个方面也是融合在一起的,就像矛盾之间的对立统一一样。
2、并且它还告诉我们,可能之前感觉完全没有关联的事件,没准它们之间是有联系的,但需要我们认真地挖掘,寻找。它也是当莫比乌斯时所偶然发现的一项重大发现,也使我们认识到几何图形的多样性,也使全世界认识到数学世界的奇妙。
‘玖’ 莫斯乌比环中藏着什么数学知识和奥秘
莫比乌斯环
莫比乌斯环是一种拓展图形,它们在图形被弯曲、拉大、缩小或任意的变形下保持不变,只要在变形过程中不使原来不同的点重合为同一个点,又不产生新点。