五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】上帝之书 -- 我爱莫扎特

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家园 嘿嘿,谢宝
家园

童鞋们对这个解答有没有疑问的?有问题尽管问啊。

看懂的也吱一声。

如果没什么其他意见的话,我明天发信问问铁手怎么转通宝。

还有其他好玩的解答么?只要是自己想出来的,我继续送通宝。

家园 我有问题

“因此每新加入一个点,假如这个点有N条边的话。边就增加N,面就增加N-1,点增加1.”这个有问题,事实上有可能在增加一点之后,这个点有3条边,但面只增加1个的情形。如:从三棱锥增加底面一点到四棱锥。

家园 恩,是没有考虑到

其实三棱锥增加到四棱锥可以看成增加了两个面,其中一个面与底面刚好是共面的。

两个共面的面合并时,面减1,边减1,点不变。V-E+F不变。这么处理下就行了。

家园 哈哈,微软的做派

被人找个小漏洞,就打个补丁。

其实思路基本对的,不过你的叙述方式不好。你看能不能把证明写得清楚简短一点,让大家都没话说?嘻嘻。

家园 那我就写个严谨版的

对于顶点数V=4的三棱锥,E=6,F=4,有V-E+F=2成立。

设对于V=n时的凸多面体有V-E+F=2成立,那么对于V=n+1的多面体随机取一个顶点A,设通过A点的棱数为a。

设除去A点剩余点所构成的凸多面体其顶点数,棱数,面数分别为V1,E1,F1。

分两种情况。

1.如果A点处于其他n点组成的凸多面体外部,那么有

V-V1=1,

E-E1=a,(通过A点a条棱都是新增的)

F-F1=a-1.(A点新增了a个面,破坏了一个面)

由假设有V1-E1+F1=2,所以有V-E+F=2。

2.如果A点处于其他n点组成的凸多面体边界上,那么有

V-V1=1,

E-E1=a-1,(A点新增了a条棱,破坏了A点所在面上的一条棱)

F-F1=a-2,(A点新增了a个面,其中一个面和A点所在的面重合,又破坏了一个面)

由假设有V1-E1+F1=2,所以有V-E+F=2。

所以对于V=n+1的多面体V-E+F=2也成立。

由数学归纳法可知,对于任意N面体,有V-E+F=2成立。

家园

大家接着挑错啊!

照我说,情况2是不必要的。你想想看对不?

家园 其实我还有问题

有可能增加一点以后,原有的面或边会成为内部,这时候又如何考虑呢?如:底面正方形,在正方形四顶点有四条垂直于底面的棱,长度为1,2,1,2,交错开的,这八个顶点可以形成凸多面体。倘若我在正方形中心位置上方3的地方再增加一点呢?

家园 有关1

见我提的第二个问题

家园 那得认为平面N边形有2个面才好,虽然事实上是这样。

其实我随机去掉一个点也有可能出现平面的情形,不过可以证明对于V>4时总有办法找出一个顶点去掉之后不会变成平面图形。

家园 不会的

凸多面体,任何一个顶点都不会在其他顶点构成的平面上。

家园 继续挑刺

那么对于V=n+1的多面体随机取一个顶点A,设通过A点的棱数为a。

设除去A点剩余点所构成的凸多面体其顶点数,棱数,面数分别为V1,E1,F1。

去掉一个顶点后的多面体?

什么叫做去掉一个顶点?顶点连着的棱是否跟着被却掉?如果是的话,余下的那a个面变成什么样子?

我猜你的意思是说,把那些棱那一端的顶点再连起来,变成一个新的面。好吧,那为什么能“变成”一个新的面呢?别忘了,4个以上的点就不一定在同一个平面中哦。

家园 这个证明看来比我开始想的复杂不少

我得寻思寻思,把补丁做出来。

家园 通宝不好拿吧

你思路是对的,不过叙述的方式不好。呵呵。

家园 挖河泥啦

萨苏:【原创】“罪大恶极”的数学家 -- 潘承彪

是这篇吧。

说起来我还听过潘承彪先生的课,很有意思的先生。他出这题很有他的风格。

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