Reacties op: Tetraëders in een kubus (2) http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/ Ionica & Jeanine Mon, 28 Jan 2008 22:54:03 +0000 hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.4.3 Door: Albert Hendriks http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-25047 Mon, 28 Jan 2008 22:54:03 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-25047 Gefeliciteerd Cor!

]]>
Door: Jan van de Craats http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-25046 Mon, 28 Jan 2008 22:09:01 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-25046 Tussen alle rekenperikelen door kijk ik af en toe naar de oplossing van Cor Hurkens. Ik ben ervan overtuigd dat die goed is, alleen loop ik op bladzijde 3 een beetje vast in de details vanaf de derde regel. Maar de grond-ideeen zijn zeker goed: een tetraeder die M niet in het inwendige heeft, moet minstens een hoekpunt hebben dat vlak bij een kubushoekpunt ligt. Dan volgen wat technische gevalonderscheidingen die ik zelf ook nog wel eens op mijn manier wil navlooien, en die erop uitdraaien dat als er twee tetraeders in de kubus zitten die M niet bevatten, elk van de twee een kruisende kubusribbe moeten bevatten. Daarna loopt de rest (uniciteit op symmetrie na van de configuratie van drie tetraeders en dus de onmogelijkheid van vier tetraeders in de kubus) zonder problemen. Wat mij betreft dus: eeuwige roem voor Cor!

]]>
Door: Cor Hurkens http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24992 Fri, 25 Jan 2008 16:59:30 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24992 Volgens mij heb ik een sluitend bewijs gevonden voor de stelling dat de gegeven oplossing met drie tetraeders de enig mogelijke is.
Het bewijs is te lang om in dit bericht uit te leggen.
Het hele verhaal is 4 A4-tjes lang en is te vinden op
http://www.win.tue.nl/~wscor/tetrakubus.pdf
(in PDF formaat). De crux van het bewijs is de plek van het kubusmiddelpunt ten opzichte van de tetraeders die in de kubus liggen.
Commentaar is welkom
Cor Hurkens, Technische Universiteit Eindhoven

]]>
Door: Rinse Poortinga http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24835 Wed, 16 Jan 2008 13:44:20 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24835 Sorry, ITunes moet zijn Quicktime

]]>
Door: Rinse Poortinga http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24830 Wed, 16 Jan 2008 10:28:26 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24830 Het filmpje van Nico Bakker werkt bij mij niet. Het wordt geopend in ITunes. Hij blijft maar laden zonder dat er iets te zien valt. Weet iemand wat hier aan te doen is?

]]>
Door: Tammo Jan http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24761 Sun, 13 Jan 2008 20:20:02 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24761 Ik snapte het plaatje hierboven niet zo, daarom heb ik het even nagetekend. Op http://www.math.uu.nl/people/dijkema/tetra staat een versie die je kunt ronddraaien. Misschien dat dat inspiratie levert om er nog een vierde tetraƫder bij in te proppen?

]]>
Door: Maarten http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24709 Sat, 12 Jan 2008 10:43:35 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24709 @ Albert, 6
Daar heb ik ook over nagedacht, en ik kwam er evenmin uit. Heb wel een paar aanzetten.
Mijn idee was om te bewijzen dat het fraaie bovenstaande plaatje de enige manier is om drie tetraeders in een kubus te passen, modulo symmetrien van de kubus. Daaruit volgt uiteraard dat er niet meer dan drie in kunnen.

1) Laat zien dat elk randvlak van de kubus door maximaal twee tetraeders geraakt wordt.
2) Daaruit volgt dat er tenminste twee hoekpunten van de kubus vrij blijven.
3) Hang de kubus op aan een vrij hoekpunt, en bekijk de doorsnede op middelhoogte. Zoals bekend is dat een zeshoek.
4) In de bovenstaande afbeelding wordt een omgeving van het centrum van deze zeshoek door de tetraeders in drie precies gelijke delen verdeeld.
5) Een tetraeder die precies 1 rand gemeen heeft met een rand van de kubus, bevat altijd het middelpunt van de kubus. Daaruit volgt dat de bovenstaande configuratie optimaal is voor tetraeders de tegen een rand aangedrukt zijn.
6) ?? Hier weet ik het niet zo goed meer. Misschien kan je een geschikte bolvormige omgeving van het centrum van de kubus bekijken, en doorsneden daarmee of misschien kan je op sluwe wijze inzien dat 5) moet optreden.

Niet zo simpel allemaal! Maar ja, je moet natuurlijk ook wel wat doen voor de eeuwige roem van Jan van de Craats :-)

]]>
Door: Albert Hendriks http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24700 Fri, 11 Jan 2008 22:49:53 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24700 Het bewijs dat er maximaal 3 passen kom ik niet uit. Ik heb al twee nachten slecht op dit probleem geslapen (1000x Pythagoras), dus ik hoop het nu even van me af te schrijven. Of heeft iemand ideeen? Het meest voor de hand liggend lijkt me iets te doen met het aantal ribben of vlakken van de kubus, aangezien die deelbaar door 3 zijn zoals al werd opgemerkt. Ik zat de denken om 7 punten te nemen, 6 loodrecht op afstand x (bijv. x=0.25) van het midden van de vlakken, en als 7e punt het middelpunt, en dan te bewijzen dat waar je een enkele tetraeder ook plaatst, hij altijd 2 van die punten in zich bevat. Maar ik krijg het dus niet voor elkaar (misschien een tegenvoorbeeld?).

]]>
Door: Albert Hendriks http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24694 Fri, 11 Jan 2008 14:02:58 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24694 Oeps, op het laatst moet 2x "groter dan" staan. T(n) is groter dan 2^n/n^2

]]>
Door: Albert Hendriks http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/comment-page-1/#comment-24693 Fri, 11 Jan 2008 13:48:27 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080109/tetraders-in-een-kubus-2/#comment-24693 Roland,
voor een betere ondergrens voor T(n) dacht ik aan het volgende (door een betere schatting te geven van het aantal rijtjes dat tenminste 3 stappen uit elkaar ligt). Stel we hebben een optimale oplossing met zo veel mogelijk rijtjes T(n). De overige rijtjes noemen we V(n). We hebben: T(n)+V(n)=2^n.
Voor een rijtje dat in V(n) zit is er in T(n) tenminste 1 enkel rijtje aan te wijzen dat daar de oorzaak van is. Andersom kan elk rijtje in T(n) van maximaal n+n(n-1)/2 = n(n+1)/2 rijtjes in V(n) die oorzaak zijn, want zoveel rijtjes verschillen 1 of 2 coordinaten. Hieruit volgt dat
V(n) is kleiner dan (n(n+1)/2)T(n)
Uit bovenstaande volgt dan dat T(n) kleiner is dan (2^n)/(n(n+1)/2+1). Voor n groot genoeg is T(n) kleiner dan
2^n/n^2

]]>