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拓扑学家是分不清咖啡杯和面包圈的数学家。
但拓扑学家能帮助人们脱困。下图中的这对情侣,这么待在一起总不是个事。男士身体、两臂及拴住他的那根绳子构成一个封闭的环。女士也一样。这两个所谓的“环”又互相套在一起。所以两人不可能离开对方超过一米。两人当然愿意待在一起,但不愿意这样被捆着手待在一起。这样待着真的很不好。你能把他们分开吗?
你和他们的身边都没有任何工具,所以是不可能把绳索剪断的。
绳索不一定很粗但很结实,所以也是拉不断的。
手腕被捆,虽不是很紧,但手从中是脱不开的。
用手、脚或是牙,都是解不开绳索的。
您先自己想一想,然后查看15行后的提示。
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因为人的手是肉长的,而绳子又是比较细的,所以,手腕与捆住手腕的绳圈之间是可以挤出空隙的。于是,开动你的大脑,开启你的智慧,解困并不难。
下图是另一张类似的图片,可能对你更有启示。
可以找来一个同伴,按照图中的方式把你们捆在一起,然后试着脱困。
下面给出解答。用语言其实不太容易说清楚,最好把过程拍摄下来。可以用手机录制,方法是把手机固定在桌子上方,两个人在桌面上进行实际操作,这样会让看视频的人把过程看得一清二楚。
但我还是要尽一切努力把过程讲解清楚。能说清楚才说明是真的懂了。您在读的过程中动脑,有时间思考,这个对学习尤其是学习数学很重要。而视频直观是直观,但很多时候一看而过,对本质的思考反而忽视了。请你对照下图来看。
A,B,P,Q任一处都是可以脱开的地方,我以A处为例。因为在A处,手腕与绳圈之间有一圈空隙,所以任何一个人的身体与捆住他手的那根绳索构成的环不是像面包圈那样是由连续的物质构成的。于是便有了机会。我们设想A处的手可以从绳圈中取出来,这只取出来的手把捆绑右侧那人手的绳子的中点抓在手心里,拉向自己。然后再把手伸回到原来套住它的绳圈中。然后,让被这只手抓住的绳子从手指端处绕到手背上面,然后,右侧那人向后拉绳子,于是,奇迹出现了——右侧人的绳子从A处的缝隙中脱出,两根绳子分开了。
两人真正自由地拥抱在了一起。
您一定会问,手实际上是不能从套住手腕的绳圈中抽出来的。是的,但另外三只手却是可以对PQ绳进行操作的。用另外三只手中的任意一只把PQ绳子的中点拉向A处,让它顺着手腕内侧,从上到下,穿进绳圈中,让A处的手抓住PQ中点。然后,后面的动作就与刚才描述的一样了。
您明白了吗?可以做实验,但不做实验也理解了,那么您的空间想像能力很强。