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개념 기사 기사 작성법
내가 아는 수학개념을 쉽게 설명해주세요!
[개념 기사] [택시기하학][비유클리드기하학]ㅠ가 4라니 이게 말이되는 소리인가?
유한의끝도못본남자 2020.06.11 21:39

비유클리드 기하학은 이번에 우수기사로 선정된 "평행선이 없는 기하학이있다?" 라는 기사에서 설명한것처럼

평행선이

어느 한점에서 만날수있는 기하를 비유클리드 기하학이라고합니다

택시기하학은 이 비유클리드 기하학에 포함됩니다

 

택시기하가 뭐냐면요

(택시~택시~) 

혹시 게임중에서 따닥 따닥(?) 움직이는 게임 해보셨나요?

화살표를 위로 한번 누르면

위로 1칸 이동하고

아래로누르면 1칸 내려가는

그런거말입니다 근데 그건 움직임이 부드럽지 않지 않았나요?

맞습니다 그것이 택시 기하학입니다

택시 기하학 - 리브레 위키

위 그림처럼 유클리드 기하의 직선(초록색)은 저렇게 부드럽게 연결되어있지만

택시기하직선(파랑색)은 저렇게 무슨 게임인 마냥 연결되어있습니다

여기서 거리는 D_{taxi} = 2n\frac{D_{Euclid}}{\sqrt{2n^2}}입니다 D_{taxi}는 택시기하평면에서의 거리이고 D_{Euclid}는 유클리드 평면에서의 거리입니다

피타고라스의 정리에서 쉽게 유도할수있습니다

여기서 n은 택시기하 한번이동의 거리입니다

자, 따라서 "미분불가능" 합니다

즉, 원을 그리면 얼추 계산 모양으로 그려지겠죠

여기서 n을 점점 줄여봅시다

점점

점점

줄이면

원과 비슷한 모양이됩니다

그러면 원주율은 4가됩니다 ㄴㅇㄱ!

유도과정은 "순수이성비판"님의 블로그중

https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=alwaysneoi&logNo=100137617256&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F

이것을 보세요

이게 유클리드 평면에서는 "원은 미분가능하다" 조건에서 보면 틀린데, 

택시기하에서는 어차피 미분불가능하기 때문에 원주율은 4입니다

D_{taxi}맨해튼거리 라고 부릅니다

 

택시기하에서 각도란?

전부 90도의 배수입니다

그이유는 각진 사각형 내에기 때문지죠

0,90, 180, 270 이 4가지가 가능하죠

 

택시기하 활용법!

 

1. 추세선

주식같은것을 택시 평면에 추상적으로 그려봅니다

그러면 택시평면은 4가지의 경우의 수가있으므로

평균에 가까운 값중에 골라 추세선을 그린후 그것을 유클리드 평면으로 바꿉니다

 

2. 게임

게임같은 무빙은 몇번 움직여야 오는지도 구할수있습니다(맨해튼거리활용)

테트리스 같은것은 택시기하 각도로 추측할수있습니다

 

3. 번개

이것도 추세선과 비슷한데요 번개는 최단거리를 찾으려고 특유의 무늬를 갖춥니다

이를 또 택시기하로 표현하고 다음 번개의 모습을 예측가능합니다

 

퀴즈

(1) 택시기하에서 원이 있다 하지만 n은 0에 수렴한다 반지름을 근사하면 100cm일때

원의 넓이 근사값은?

(2) 어느 유클리드 평면의 y = x^2인 2차함수가 있다 2차함수를 택시평면으로 옮기고

폐구간 [0,5]로 잘렸다 x = 6일때의 유클리드 평면 값을 택시평면으로 추측해보아라

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수학동아 기자의 한마디
수학동아 기자 2020.06.15
기하학의 세계는 무궁무진해요! 직선이 꼭 쭉 뻗은 선일 거라고 믿는 순간 고정관념에 풍덩, 빠지는 거라니까요.

처음 택시 기하학에서 직선의 생김새를 보여줬을 때는 '우와! 이런 게 있어?' 싶었지만,
'피타고라스의 정리에서 쉽게 유도할수있습니다. 여기서 n은 택시기하 한번이동의 거리입니다. 자, 따라서 "미분불가능" 합니다.
즉, 원을 그리면 얼추 계산 모양으로 그려지겠죠. 여기서 n을 점점 줄여봅시다. 점점. 점점 줄이면...' 까지 쭉 읽으면서
집중력이 점점 점점 약해졌어요. 피타고라스 정리를 어떻게 쓸 것인지는 독자가 고민해본다고 쳐도, 원을 그린다면 어디에 어떻게 그리는지 보여줘야죠!
혼자서만 줄이지 말고 같이 줄여요 우리...(ㅠㅠ)

그리고 블로그에서 좋은 내용을 발견했다 하더라도, 그냥 참고 링크로 소개하는 것과 내 언어로 한번 정리해서 소개한 뒤 자료 출처를 첨부하는 건 다릅니다.
저는 후자를 추천해요. 내 언어로 정리하다 보면 글이 더 논리정연해지고, 오류를 발견하거나 의문이 생겨 기사가 더 풍부해질 수 있거든요.

도움이 됐나요?
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수학동아 - 폴리매스
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