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方轮子的自行车

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为什么所有汽车和自行车的轮子是圆的,现在我可以告诉你一个原因了,因为路是平的。   如果道路都按我方式来修建,那么轮子就必须得设计成方的,对,你没有听错轮子是方的,而且还是正方形的。

这当然是一个恶搞的玩笑,路当然应该是平的。不过美国马卡莱斯特学院一位名叫Wagon的数学教授就做了这样一辆正方形轮子自形车,并且还制作一个配合他行驶的一段道路。在这样的道路上自形车能稳定的行驶。

道路看上去一组波浪,乍看之下,每一小块波浪像一段抛物线。实际上,Wagon教授介绍,“小波浪”的曲线其实并不是抛物线,而是倒过来的双曲余弦函数cosh(x)的一部分。“这车子我骑得非常非常得平稳。”教授一边骑在车上展示,一边说道。

实际上,我们还能为更多的正多边形轮子设计类似的道路。比如,正五边形,正六边形等等。那么对应道路的“小波浪”会变得更平更窄。当正多边形边数越来越多,到达无穷条边时,也就成了圆,这时道路就会成为水平的直线,也就是平路了。

不过,Wagon教授说,正三角形是没有这样的道路的,无论怎么做,正三角形的轮子总会被卡在某个地方。

面对这样的设计,哆嗒数学网的小编在感叹数学的神奇的同时,还想说:“Wagon老师,你转弯怎么办?”

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