莫比烏斯帶的特點是什麼?為什麼會有這樣的特點

時間 2021-10-14 23:08:56

1樓:e拍

1、無限迴圈;

2、是乙個二維的緊緻流形,即乙個有邊界的面;

3、沒有固定點。

莫比烏斯帶是一種拓展圖形,它們在圖形被彎曲、拉大、縮小或任意的變形下保持不變,變換的條件是:在原來圖形的點與變換了圖形的點之間存在著一一對應的關係,並且鄰近的點還是鄰近的點。

擴充套件資料

公元2023年,德國數學家莫比烏斯和約翰·李斯丁發現:把一根紙條扭轉180°後,兩頭再粘接起來做成的紙帶圈,具有魔術般的性質。

應用1、莫比烏斯帶為很多藝術家提供了靈感,比如美術家莫里茨·科內利斯·埃舍爾就是乙個利用這個結構在他木刻畫作品裡面的人,最著名的就是莫比烏斯二代,圖畫中表現一些螞蟻在莫比烏斯帶上面前行。

2、也被用於工業製造,一種從莫比烏斯帶得到靈感的傳送帶能使用更長的時間,因為可以更好的利用整個帶子,或者用於製造磁帶,可以承載雙倍的資訊量。

3、有一座鋼製的莫比烏斯帶雕塑位於美國華盛頓的史密斯森林歷史和技術博物館。

4、荷蘭建築師ben van berkel以莫比烏斯帶為創作模型設計了著名的莫比烏斯住宅。

2樓:匿名使用者

只有乙個曲面

莫比烏斯帶是一種拓展圖形,它們在圖形被彎曲、拉大、縮小或任意的變形下保持不變,只要在變形過程中不使原來不同的點重合為同乙個點,又不產生新點。換句話說,這種變換的條件是:在原來圖形的點與變換了圖形的點之間存在著一一對應的關係,並且鄰近的點還是鄰近的點。

這樣的變換叫做拓撲變換。拓撲有乙個形象說法——橡皮幾何學。因為如果圖形都是用橡皮做成的,就能把許多圖形進行拓撲變換。

例如乙個橡皮圈能變形成乙個圓圈或乙個方圈。但是乙個橡皮圈不能由拓撲變換成為乙個阿拉伯數字8。因為不把圈上的兩個點重合在一起,圈就不會變成8,「莫比烏斯帶」正好滿足了上述要求。

3樓:娛汁醬

莫比烏斯帶是什麼原理

4樓:小小人兒彡

特點? 無限三維迴圈算是吧

神奇的莫比烏斯帶究竟是怎麼回事?是怎樣神奇?

5樓:幸運的尋尋蜜蜜

神奇的莫比烏斯帶是什麼?

6樓:凌霄暮靄

莫比烏斯帶是公元2023年,德國數學家莫比烏斯(mobius,1790~1868)和約翰·李斯丁發現的。

他們把一根紙條一頭扭轉180°後,兩頭再粘接起來做成紙帶圈。這個帶圈就是莫比烏斯帶。

它具有魔術般的性質:普通紙帶具有兩個面(即雙側曲面),乙個正面,乙個反面,兩個面可以塗成不同的顏色;而這樣的紙帶只有乙個面(即單側曲面),只能塗成乙個顏色(也就是說,它的曲面只有乙個)。

7樓:匿名使用者

公元 1858 年,德國數學家莫比烏斯(mobius,1790~1868)發現:把一 個扭轉 180°後再兩頭粘接起來的紙條,具有魔術般的性質。

因為,普通紙帶具有兩個面(即雙側曲面),乙個正面,乙個反面,兩個面可以塗成不同的顏色;而這樣的紙帶只有乙個面(即單側曲面),乙隻 小蟲可以爬遍整個曲面而不必跨過它的邊緣!

我們把這種由莫比烏斯發現的神奇的單面紙帶,稱為「莫比烏斯帶」。

拿一張白的長紙條,把一面塗成黑色,然後把其中一端翻乙個身,如同 上頁圖那樣粘成乙個莫比烏斯帶。現在像圖中那樣用剪刀沿紙帶的**把它 剪開。你就會驚奇地發現,紙帶不僅沒有一分為二,反而像圖中那樣剪出一 個兩倍長的紙圈!

有趣的是:新得到的這個較長的紙圈,本身卻是乙個雙側曲面,它的兩條邊界自身雖不打結,但卻相互套在一起!為了讓讀者直觀地看到這一不太 容易想象出來的事實,我們可以把上述紙圈,再一次沿中線剪開,這回可真 的一分為二了!

得到的是兩條互相套著的紙圈,而原先的兩條邊界,則分別 包含於兩條紙圈之中,只是每條紙圈本身並不打結罷了。

莫比烏斯帶還有更為奇異的特性。一些在平面上無法解決的問題,卻不可思議地在莫比烏斯帶上獲得了解決!

比如在普通空間無法實現的「手套易位問題:人左右兩手的手套雖然極 為相像,但卻有著本質的不同。我們不可能把左手的手套貼切地戴到右手上 去;也不能把右手的手套貼切地戴到左手上來。

無論你怎麼扭來轉去,左手 套永遠是左手套,右手套也永遠是右手套!不過,倘若自你把它搬到莫比烏斯帶上來,那麼解決起來就易如反掌了。 在自然界有許多物體也類似於手套那樣,它們本身具備完全相像的對稱

部分,但乙個是左手系的,另乙個是右手系的,它們之間有著極大的不同。

「扁平的貓」,規定這只貓只能在紙面上緊貼著紙行走。 現在這只貓的頭朝右。讀者不難想象,只要這只貓緊貼著紙面,那麼無論它 怎麼走動,它的頭只能朝右。

所以我們可以把這只貓稱為「右側扁平貓」。

「右側扁平貓」之所以頭始終朝右,是因為它不能離開紙面。 現在讓我們再看一看,在單側的莫比烏斯帶上,扁平貓的遭遇究竟如何呢?右圖畫了乙隻「左側扁平貓」,它緊貼著莫比烏斯帶,走呀走,走呀走, 最後竟走成乙隻「右側扁平貓」!

扁平貓的故事告訴我們:堵塞在乙個扭曲了的面上,左、右手系的物體 是可以通過扭曲時實現轉換的!讓我們想象的翅膀,設想我們的空間在 宇宙的某個邊緣,呈現出莫比烏斯帶式的彎曲。

那麼,有朝一日,我們的星 際太空人會帶著左胸腔的心臟出發,卻帶著右胸腔的心臟返回地球呢!

莫比烏斯帶具有一條非常明顯的邊界。這似乎是一種美中不足。公元 1882 年,另一位德國數學家克萊 茵(klein,1849~1925),終於找到了一種自我封閉而沒有明顯邊界的模型, 稱為「克萊茵瓶」。

這種怪瓶實際上可以看作是由一對莫比烏斯帶, 沿邊界粘合而成。因而克萊茵瓶比莫比烏斯帶更具一般性。

8樓:匿名使用者

神奇的莫比烏斯帶_愛情百合花ねのぬ這個神奇的紙環叫做莫比烏斯帶,它是德國數學家莫比烏斯在2023年發現的。莫比烏斯帶在生活中和生產中都有應用。例如,機器上的傳動帶就可以作成「莫比烏斯帶」狀,這樣傳動帶就不會只磨損一面了。

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