可口的披萨美味的披萨地球日最全攻略,
数学大神高斯教你正确吃披萨的方法
当你抓起一块比萨,正要一口吞掉的时候,比萨一下子软了,从你的指尖处耷拉了下来,这情景是不是很尴尬?披萨饼本身的结构强度不够高,无法支持整片的重量。
对于这样的“大难题”来说,一定得要“大人物”来帮忙解决了!
今天蛋君就来给大家说说,历史上最伟大的数学家之一卡尔·弗雷德里克·高斯(Carl Friedrich Gauss)是如何轻松地用数学理论来解决这个美食的难题吧!
比萨到底应该怎么吃?可以说,没有绝对正确或错误的吃法。
不过大神吃东西的方法一定和咱们普通人不一样!咱们先来看看高斯大神是怎么吃的吧!
好像……没看出啥端倪?
为啥吃的方式看上去差不多,但总觉得好像哪里又不太一样呢?
蛋君为了方便大家看得更仔细,用红框把重点给标出来啦!再来感受一下:
如果你是个吃披萨多年的老手,应该一眼就看出来了高斯大神的独到手势:用手指把披萨弯成U形!
这个吃披萨小窍门的背后,其实深藏着一项关于曲面的强力数学。这一数学发现如此绝妙,以至于它的发明人,也就是我们的数学天才高斯小哥哥,它起了个拉丁文名叫Theorema Egregium,意思是“绝妙定理”。
绝妙定理有多妙?
“绝妙定理”之所以敢这么叫自己,必然得有一个绝妙的结果:随意弯曲一个曲面,只要你不拉长、压缩或者撕裂它,高斯曲率一定不会变。
这样听起来可能有点儿抽象,蛋君给大家简单地说说吧!把一个橘子皮放在桌子上,一巴掌下去,橘子皮不可能被拍成一个完整的圆,一定会有很多的裂纹。这是因为球面和平面拥有不同的高斯曲率,所以不扭曲、不撕裂,是不可能把球面压平的。
这个定理的另一个推论是,平面纸上永远不可能画出准确的地图。比如南极洲在平面的世界地图上就要比在地球仪上要大得多。这是因为地球是一个球体,把它变为平面图后就会变形和扭曲,越靠近两极,变形就越夸张。
绝妙定理和披萨的关系?
那绝妙定理和披萨之间的关系是什么呢?仔细看:你拿起披萨之前,它是平的(数学上说,它的高斯曲率为0)。高斯绝妙定理指出,这片披萨必须有至少一个方向永远保持平整——不管你怎么弯,它一定会留下一点“平”的痕迹。当这片披萨塌下去的时候,平的方向(红色箭头)是朝侧面的,这样吃可是很不方便的。但是如果你抢在它塌下去之前,先把披萨侧着捏弯,就迫使另一个方向只能保持平整——也就是对着你嘴巴的方向。还真是绝妙的定理呀。
其实自然界和生活中有很多的绝妙定理。仔细看看一片草,很多都是沿着中央叶脉弯曲的,这样能帮助叶子维持笔直,不会软塌下去。
而且很多著名的建筑也有很多的拱形结构,这也是同样的道理。设计师运用了绝妙定理,来很好的支撑整个建筑,使之变得更加坚固和稳定。
说了这么多关于绝妙定理的绝妙之处,现在你们知道应该怎样正确地吃披萨了吧?通过弯曲来产生强度,这个想法塑造了我们所见的当代世界,而它的根源却来自万古不变的几何学。所以下一次你抓起一块披萨的时候,记得朝周围看看,欣赏一下这个简单的披萨小把戏背后的庞大遗产吧!
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