Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Nếu bạn nghĩ sơ đồ Venn chỉ là một mớ những vòng tròn xen lồng vào nhau, thì hãy nghĩ lại nhé. Những sơ đồ này có thể thúc đẩy ngành toán học biểu tượng này đến những giới hạn của nó. Bộ ảnh dưới đây phô bày một số khả năng rộng rãi hơn, trong đó có đột phá mới đây nhất trong lĩnh vực hình học Venn – sơ đồ đối xứng, đơn giản đầu tiên chứa trong nó 11 tập hợp.

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Các sơ đồ Venn thường sử dụng những vòng tròn lồng vào nhau để thể hiện mọi mối liên hệ có thể có giữa các tập hợp. Thông thường, chúng bao gồm chỉ hai hoặc ba tập hợp. Ví dụ này thể hiện ánh sáng màu đỏ, lục và lam tạo ra những màu sắc khác như thế nào khi chúng chồng lên nhau.

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Các sơ đồ Venn trở nên phức tạp khi chúng bao gồm nhiều hơn ba tập hợp - ở đây, một tập hợp thứ tư phải kéo giãn ra để cắt qua ba tập hợp kia.

(Ảnh: Kopophex/Wikimedia Commons)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Phương pháp kéo giãn bắt đầu không áp dụng được khi bạn tiến tới sáu tập hợp. Các tập hợp bắt đầu xếp lớp lên nhau, và bạn đi tới loại hình thái hình học được thể hiện trên đây.

(Ảnh: Kopophex/Wikimedia Commons)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Có những cách mang tính thẩm mĩ cao hơn để minh họa sơ đồ Venn bốn tập hợp, chẳng hạn như ví dụ này do bản thân John Venn nghĩ ra. Ông đã nghĩ ra những sơ đồ đầu tiên vào thập niên 1880. Tuy nhiên, ví dụ của ông sử dụng những elip chồng lên nhau và không có sự đối xứng giống như hai hoặc ba tập hợp.

(Ảnh: Rupert Millard)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Những sơ đồ dễ hiểu cũng có thể dùng cho những tập hợp lớn hơn nếu bạn không không ngại sử dụng rất nhiều hình dạng khác nhau. Nhà thống kê học người Anh Anthony Edwards đã đi tới một phương pháp tạo ra những sơ đồ như thế vào năm 1989. Cách trình bày kiểu vòng của ông thể hiện ở đây bao hàm sáu tập hợp.

(Ảnh: Cmglee)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Tuy nhiên, nếu bạn cảm thấy hài lòng trước sự đối xứng quay của sơ đồ hai và ba tập hợp tiêu biểu, thì các nhà toán học chứng minh rằng bạn phải có một số hoàn hảo các tập hợp. Ở đây là năm elip chồng lên nhau tạo thành một sơ đồ Venn đối xứng lần đầu tiên được tạo ra bởi nhà toán học Croatia Branko Grünbaum vào năm 1975.

(Ảnh: Wikimedia Commons)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Mọi thứ trở nên đẹp đẽ hơn khi số lượng tập hợp tăng lên: Grünbaum và Edwards đã độc lập nhau khám phá ra sơ đồ Venn đối xứng này cho bảy tập hợp, con số hoàn hảo tiếp theo.

(Ảnh: Frank Ruskey và Mark Weston)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Con số hoàn hảo tiếp sau 7 là 11, nhưng khó tìm ra một sơ đồ đơn giản, đối xứng cho 11 tập hợp. Cái tốt nhất các nhà toán học có thể làm là sơ đồ phức tạp, chồng lấn này do nhà toán học người Mĩ Peter Hamburger khám phá ra.

(Ảnh: Frank Ruskey và Mark Weston)

Khám phá nét đẹp tột độ của sơ đồ Venn

Mọi thứ thay đổi khi Khalegh Mamakani và Frank Ruskey tại trường Đại học Victoria ở British Columbia, Canada, khám phá ra sơ đồ trình bày ở đây. Tên là Newroz, nó là sơ đồ Venn 11 tập hợp đơn giản, đối xứng đầu tiên.

(Ảnh: Khalegh Mamakani và Frank Ruskey)

Trần Nghiêm (thuvienvatly.com)
Nguồn: New Scientist

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Xác nhận tồn tại hạt nhân hình quả lê
01/07/2016
Một nhóm nhà khoa học vừa xác nhận được có hạt nhân hình quả lê. Kết quả này không những vi phạm một số định luật
Một cho tất cả và tất cả trong một
29/06/2016
Một lí thuyết của tất cả sẽ thống nhất bốn lực của tự nhiên, nhưng liệu có thể có một lí thuyết như thế hay
Sử dụng các giá trị thực tế trong giảng dạy phần Tĩnh điện học
27/06/2016
Robert A. Morse (The Physics Teacher, số tháng 4/2016) Học sinh có được nhận thức về giá trị thực tế cho các tình huống vật
Sự thoái trào và hồi sinh của lí thuyết dây
21/06/2016
Steven Nadis (Discover Magazine, tháng 6/2016) Trong khi lí thuyết dây mới lạ có lẽ chưa bao giờ đạt tới như quảng cáo trước
Neutrino tròn 60 tuổi
20/06/2016
Amelia Williamson Smith (Symmetry Magazine) Vào năm 1930, Wolfgang Pauli đề xuất sự tồn tại của một hạt nhỏ bé mới không mang
Công bố phát hiện sóng hấp dẫn thứ hai
18/06/2016
Lần thứ hai, các nhà khoa học thuộc các nhóm hợp tác LIGO và Virgo đã nhìn thấy sóng hấp dẫn phát ra từ sự hợp nhất của
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 3)
17/06/2016
NGƯỜI ASSYRIA Xe ngựa tiếp tục là vũ khí chủ lực trong nhiều năm sau đó, nhưng một bước đột phá thật sự xảy ra khi các
Bản chất của electron (Phần 2)
13/06/2016
Don Lincoln (Tạp chí The Physics Teacher, số tháng 4/2016) Điện động lực học lượng tử Cách tiếp cận của Bethe rõ ràng là

Liên kết hữu ích

Diễn Đàn Vật Lý | Phương pháp dạy & học | Tin Tức Vật Lý | Giáo án điện tử  | Văn phòng phẩm giá rẻ 

Vui Lòng Đợi

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com