Ching-Min Huang Conjecture in the Plane Geometry
Ching-Min Huang, the Great Mathematician
November 23, 2020
How can the analyst decide whether the present plane geometry algorithm (
PGA)
is the best one or not? Or, the analyst may be still worth involving in the present PGA for more time to think the better PGA. In the plane geometry, Ching-Min Huang thinks the best PGA may be evaluated by the ascertain methodology, and please provide a mathematical proof on the basis of the computational complexity.
Keyword: Ching-Min Huang Conjecture in the Plane Geometry
黃慶民平面幾何猜想經拆解為3個小數學難題
黃慶民平面幾何猜想,我拆分成以下4個小數學難題,包括:
一、平面幾何是不是一定有解?(平面要是有不能解的問題,應該還存在平面幾何的數學難題,不過實際上不存在這種數學難題。)
二、平面幾何已經有一組解,怎麼判斷這組解是不是唯一的解?(平面已經有一組解,要如何判斷這是唯一解?)
三、平面幾何已經有一組解,要是不只有一組解,怎麼判斷是不是有更好的解?(平面這組解不是唯一解,是不是有更好的解?)
黃慶民平面幾何猜想擴大應用到任何領域或學科的判斷。(全球共同的問題,就是以上的判斷條件。)
這個問題是不是一定可以解決?要是現在有一套解決方案,這是不是唯一的解決方案?要是現在有一套解決方案,而且確定有不只一套解決方案,那麼是不是有更好的解決方案?平面幾何是相對容易的數學問題,連平面幾何的數學問題都不能解決,在擴大解讀後是個相當複雜的世界,將更加無法解決真實世界千變萬化的問題。
黃慶民平面幾何猜想的參考書目
我的實力是526年的會計學難題(黃慶民,2020),此會計學難題起源於公元1494年(Wiki),2020-1494=526,我真的不會解決這道黃慶民平面幾何猜想,這道數學難題是國際公開的數學難題。我在平面幾何的閱覽書籍,得提供以下2本書目供大家參閱:
一、歐幾里得(300BC)幾何原本,中譯本。
Euclid's Elements
二、世部貞市郎(1996)幾何學辭典,九章出版社。
幾何學辭典
我的碩士論文衍生的2個小數學問題
我當年剛寫出Delaunay2D時,也就是全球最簡短的MESH2D程式,我第一個想到的Delaunay細分演算法,就是區域取平均的演算法,RAM(區域平均法/Regional Average Method),我花很多時間在確定這個是不是有人提過的演算法,其次是我不知道怎麼判斷這是不是最簡單的演算法,這就是我當時遇到的平面幾何問題。有關於RAM的原文出處是我的碩士論文,僅是後來才正式命名此演算法為RAM,詳細得引用我的碩士論文:
C. M. Huang ( 2004 ) "Delaunay Triangulation for Quality Assessment in Two Dimensions and Sliver Investigation in Three Dimensions," Master Thesis in Civil Engineering,
Registered Number: R91521606, Division of Computer-Aided Engineering, Department of Civil Engineering, National Taiwan University, Taipei 10617, Taiwan, R.O.C.,
Supervisor: C. S. Chen, Ph.D. Civil, Jul. 29, 2004 / English Manuscript /、MESH2D
我的碩士論文提出的RAM,其衍生2個RAM的小數學問題,不過以下不屬於黃慶民平面幾何猜想,包括:
一、RAM的插點是不是一定在任意平面凸殼的內部,這個要提出數學證明。
二、RAM的插點要是不一定在平面凸殼內部,那麼RAM在插點有效的條件之下,是不是可以證明局部有效的插點條件,這個要提出RAM使用的限制條件。
黃慶民平面幾何猜想的解說
我解釋一下平面幾何,就是在紙上的幾何學,三角形的內角和是180度,不是曲面上的三角形會有內角和超過180度的情形,尤其球面上的平面內角和也是超過180度,這是很重要的一個基本觀念,一定都要知道這個。基本上,點線面,都是在紙上作業的,完全沒有實體的觀念,不會有什麼東西浮在某個平面的紙上,不可能有什麼東西是懸空的,就是在紙上作業的,不管是畫一個點,或畫一條線,或是幾個邊構成一個面,一定是在紙上作業。簡單的說,AutoCAD 2D可以是黃慶民平面猜想的研究工具,真的可以用AutoCAD 2D。
平行線,就是兩條線在紙上畫出去,絕對不會有交點,這樣就是平行線的原則。射線,就是其中一邊是在固定位置的,而這條線是往某個方向出去的,而另一個端點看不到終點,就是射往無限遠的位置,這樣是射線。兩線的交點,這個是可以解方程式求交點座標的,這個要查公式的。基本形狀,圓、三角形、四邊形、平行四邊形,這些都是基本形狀,內角和和外角和,都要知道一下。「切線」是圓和弧線特有的,這個都是要知道的。
其實,平面幾何的技術不是很多,真的可以很快就上軌道,也就可以開始研究黃慶民平面幾何猜想。AutoCAD 2D的指令,具有全部的平面幾何可以搞出來的功能。非歐幾何的關鍵是平行線,我已經解釋平行線沒有交點了。
黃慶民平面幾何猜想,就是在強調「平面幾何演算法」,我給了一個縮寫叫PGA。這個要強調PGA,就一定要用算的,紙上的坐標系是笛卡爾座標系,就是直角坐標系,那麼就會有各種形狀或線條的方程式,而方程式就會涉及到算交點或算角度,這個就是「解析幾何」,就是要用算的幾何學。基本上,解析幾何應該是夠用的,要是解析幾何是不夠用的,其實《幾何原本》的構圖基礎是「尺規作圖」,也就是大家都可以分解尺規作圖的過程,然後用基本的解析幾何公式在仿尺規作圖,應該都是可以算的出想要算的東西。
高斯有用尺規作圖成功畫出正十七邊形,也就是說,都是用算的,一定可以算出正十七邊形的所有點座標,應該是這種邏輯。在高斯用尺規作圖成功畫出正十七邊形以前,其實全球是沒有人可以畫出正十七邊形的。平面幾何,是不是一定有解?這個第一個小數學難題,就真的很有爭議了。再來,就是現在可以直接用AutoCAD畫出正十七邊形,然後用比例縮放的功能來產生任意邊長的正十七邊形,那麼以正十七邊形來說,就是任意邊長是可解的。解析幾何,其實是可以直接解出直角座標的,這個就要研究一下解析幾何。
下一個要有的基本觀念,就以正十七邊形來說,我可以直接算出內角和,然後平均給17個內角,我就可以知道單一內角的角度,這樣,我就可以用方程式定義任何一邊的方程式,然後求解方程式的交點座標,這就是用算的概念了,這種觀念是要有的。高斯是用畫圖的方式,要畫出正十七邊形。我剛剛強調的是用求解平面座標的,然後在紙上點出座標的位置,再把各邊連線起來,這樣也是正十七邊形。這樣又衍生了2個小數學問題,就是想出來的形狀不能用AutoCAD畫出來,那麼就要找人用算座標的方式把平面座標算出來,這樣才可以連線畫出來,然而用算座標的方式也算不出來,這就是平面不一定有解的問題了,只是要提出數學證明。
不過,你畫不出來,不表示他人畫不出來,在高斯以前,其實沒有人會畫正十七邊形,就是有很肯定是一定畫不出來的嗎?其次,就是算不出來,這樣是解析幾何的公式不夠用嗎?畫不出來,很可能是畫的方法還沒有想出來;算不出來,很可能是算的方法還沒想出來。正十七邊形,就是當時平面幾何的數學難題。
「黃慶民平面幾何猜想」,我真的不會判斷,我不會這一題,這是國際公開的數學難題。
References
- Wikipedia, Accounting
- 黃慶民(2020.11.21)會計學五大類套用借貸法則通解及其替代性的01法則,黃慶民土木
- Wikipedia, Carl Friedrich Gauss
- Wikipedia, Euclidean geometry
- Wikipedia, Analytic geometry