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IPERCUBO E OLTRE di Franco Ghione |
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Lo Zero-Cubo è un punto: è un oggetto geometrico piuttosto povero, è impossibile disegnarlo perché è talmente piccolo da non potersi vedere, non ha dimensione. È un segno come diceva Euclide. Tuttavia possiamo rappresentarcelo rozzamente, possiamo intuire il suo essere disegnando un piccolo dischetto. L Uno-Cubo è un segmento chiuso ai suoi estremi: è un oggetto dritto, che giace ugualmente rispetto ai suoi punti, come diceva Euclide, ma talmente sottile da non potersi vedere, è pura lunghezza, ha una sola dimensione. Un modo approssimato per intuire il suo essere è quello di disegnare un filo teso o di pensare a un lontanissimo aereo, talmente lontano da sembrare uno Zero-Cubo che lascia, per un po di tempo, una sottilissima scia tra le nuvole. Non cè molto da dire sullUno-Cubo se non il fatto che i suoi estremi sono due, anzi sono due Zeri-Cubi. Poco altro da riferire su questo oggetto se non si vuole dare ascolto a coloro che, per soddisfare a un bisogno assoluto di rigore, rinunciano al disegno e alle nuvole e pensano che lUno-Cubo sia un insieme formato da particolari numeri, più precisamente da tutti i numeri reali x tali che: 0 < x < 1 Il Due-Cubo è un quadrato: è un oggetto piatto, che giace ugualmente rispetto alle sue rette come diceva Euclide, senza spessore. Per questo anche il Due-Cubo è un oggetto astratto, che non può vedersi. Ha solo due dimensioni: una larghezza e una lunghezza. Per chi si accontenta di una immagine approssimata si può disegnare un quadrato e avere unidea della natura del Due-Cubo. Le sue parti estreme hanno un certo interese: ci sono quattro lati che sono Uno-Cubi e anche quattro vertici che sono Zero-Cubi. Il rigoroso pensa ai numeri e si immagina il Due-Cubo come linsieme delle coppie ordinate (x,y) di numeri reali tali che 0 < x < 1 Il Tre-Cubo è lunico oggetto che possiamo "realmente" vedere, maneggiare realizzare nel notro "spazio fisico". Per questo il Tre-Cubo si merita anche altri nomi più famigliari come Cubo o Dado. Ognuno di noi ha giocato con questi Tre-Cubi e ha avuto a che fare con le sue 6 facce, 6 Due-Cubi che lo contornano. Agli estremi abbiamo anche 12 Uno-Cubi (gli spigoli) e 8 Zero-Cubi (i vertici). La struttura del Dado è talmente familiare che non vale la pena di aggiungere altro. Alcuni insistono nel voler disegnare su un foglio di carta il Tre-Cubo e per far questo sono obbligati ad appiattire una dimensione. Con vari espedienti (proiezione ortogonale, proiezione prospettica, ombreggiatura o altri) si riesce a dare lillusione della profondità forse perché il dado è talmente familiare che subito lo si riconosce in un disegno anche incerto. In questa figura si è disegnata
una faccia del cubo in primo piano trasparente, in modo da lasciar vedere il dietro
del cubo (in secondo piano) che è unaltra faccia quadrata e più scura
disegnata allinterno, le altre 4 facce sono diventate le "pareti" di questa
stanza che, anche se nel disegno sono diventate trapezoidali, pure vengono
riconosciute come quadrate. 0 < x < 1 Per lui le facce sono terne estreme per le quali o la x o la y o la z è fissata:
(0,y,z) con 0 < y < 1 e 0 < z < 1 I 12 spigoli sono le terne estreme-estreme per le quali due variabili sono fissate:
(0,0,z) , (0,1,z) , (1,0,z) , (1,1,z) con 0 < z < 1 Mentre i vertici sono le 8 terne estreme-estreme-estreme (0,0,0) , (0,0,1) , (0,1,0) , (0,1,1) , (1,0,0) , (1,0,1) , (1,1,0) , (1,1,1) Il Quattro-Cubo che alcuni chiamano Ipercubo vive nello spazio a 4 dimensioni. È ora che il rigoroso ha la meglio con le sue coordinate. Egli non ha nessuna difficoltà a definire il Quattro-Cubo come linsieme delle quaterne ordinate di numeri reali (x,y,z,w) per le quali: 0 < x < 1 Oltre a questo può facilmente calcolare le parti estreme
di questo interessantissimo oggetto: ci sono 8 Cubi, 24 Quadrati, 32 Spigoli, e
16 Vertici! |