四顶点定理

✍ dations ◷ 2025-06-08 20:18:58 #微分几何,曲线,几何定理

四顶点定理是微分几何关于平面曲线的整体性质的定理。这定理指出,一条简单闭曲线的曲率函数,如果不是常值,便有至少四个局部极值。更确切地说,这函数有至少两个局部极大值和两个局部极小值。

1909年斯亚马达斯·穆科帕迪亚亚最先证明这定理对凸曲线(即有严格正曲率)成立。他的证明用到了以下结果:曲线上一点的曲率是极值,当且仅当在该点的密切圆与曲线有4点切触。(密切圆与曲线一般只有3点切触。)1912年阿道夫·克内泽尔证明了定理在一般情况成立。

四顶点定理的逆定理指,在圆上定义任意连续实值函数,使得有两个局部极大值和两个局部极小值,那么这函数是一条简单平面闭曲线的曲率函数。1971年赫尔曼·格卢克证出严格正函数的情形。他证明在n维球面预先定义曲率的更一般定理,以上结果是其特例。比约恩·达尔贝里在他1998年1月去世前不久,证明逆定理的完整版本。他的证法用到卷绕数,类似代数基本定理的拓扑证明。

这定理的一个推论是,任何在平面上滚动受重力作用的均匀板,都有至少四个平衡点。它的三维推广并不容易,实际上,存在少于四个平衡点的三维凸均匀体,见Gömböc。

相关

  • 圣马修岛坐标:60°24′31″N 172°43′12″W / 60.40861°N 172.72000°W / 60.40861; -172.72000 圣马修岛是美国的岛屿,位于努尼瓦克岛西南面295公里的白令海,由阿拉斯加州负责管辖,长
  • 理发师合唱理发师合唱(英语:barbershop music)指一种无伴奏的合唱方式团体,也泛指理发师合唱这种类型的歌曲。理发师合唱兴起于40年代的奥克拉荷马州,现已广布世界各地。理发师合唱是属于无
  • .na.na为纳米比亚国家及地区顶级域(ccTLD)的域名。A .ac .ad .ae .af .ag .ai .al .am .ao .aq .ar .as .at .au .aw .ax .az  B .ba .bb .bd .be .bf .bg .bh .bi .bj .bm .
  • 有地品之允有地 品之允(日语:ありち しなのじょう、天保14年3月15日(1843年4月14日) - 大正8年(1919年)1月17日)的日本军人,政治家。海军中将,贵族院议员,男爵。别名・信政。长州藩士武术指南役(1
  • 鸠山一郎鸠山一郎(はとやま いちろう,1883年1月1日-1959年3月7日),日本东京府牛込区东五轩町(今东京都新宿区东五轩町)人,内阁总理大臣、自由民主党总裁。明治十六年(1883年)1月1日鸠山出生于
  • 布朗霍文百富门公司(或:布朗福曼公司、布朗霍文公司),简称百富门或布朗霍文,以及布朗霍文股份(英语:Brown-Forman Corporation,NYSE:BF.A、NYSE:BF.B),为全美国最大制酒商,是在1870年由乔治·嘉云
  • 阮光阳阮光阳(越南语:Nguyễn Quang Dương,1962年11月7日-)是第十二届越南共产党中央委员会委员,现任薄寮省省委书记。
  • 国家音乐厅 (爱尔兰)国家音乐厅(英语:National Concert Hall,NCH,爱尔兰语:An Ceoláras Náisiúnta)是位于爱尔兰共和国首都都柏林的一个音乐厅,靠近圣史蒂芬绿地,是爱尔兰最重要的古典音乐演出场地。
  • 高尖石高尖石(英语:Pyramid Rock)位于南中国海西沙群岛的宣德群岛中,位于东岛西南约7海里。面积约0.04平方公里,海拔约7米,是西沙群岛中唯一露出海面的火山岛。周围陡峭壁立,远远望去形似
  • 吕文科吕文科(1930年-1997年11月16日),河北省井陉县人,歌唱家。1948年考入石家庄文工团,1950年代因演唱《克拉玛依之歌》、《走上这高高的兴安岭》等歌曲而出名。1963年调入海军文工团,首