本期封面上的数学
元素，同学们看出来了吗？
小朋友正开心地坐在过山车
上，相信不少“小树苗”也坐
过过山车。不过这和数学有
什么关系呢？
回想一下你坐过或者见过的过UJ 车：有疯狂的速度，有高分贝的叫喊声和欢呼 声，有极度倾斜的轨道线路，还会把你脚向上头朝下地颠来倒去。
通常来说，过山车的模式是这样：
莫比乌斯带
仔细观察，我们不难发现过UJ 车的轨道很特别——它并不是一T 二维的平面，而是不断扭曲的 面。这样过山车可以自由地运行在轨道的内侧或外侧，变得更加惊险和刺激。
虽然过冷车在行进途中又转又翻，但是中途并没有掉转车头向回走，那它是怎么回到出发时的位置呢？
因为它运用了 “莫比斯带”的原理。
如图，把一于长方形纸条的一端旋转
180° ，再把纸条两端牯在一起，就构成了一
条不分上下的莫比乌斯带。你试试用手指在任
意一点捏住这条带子，然后向下捋，你会发现
手指并不会捋到纸带的另一面，最终都会回到
原来的起始位置。从纸条到莫比乌斯带
莫比乌斯带的应用麦比乌斯圈
I 瞬|附腳僻 过山车就是个
炀號大号的' 复杂的
莫比乌斯带f  过去人们认为，就像人的身体有正面和背面之W  分一样，所有的物体都能分出正反两面。但是德国著 I
名数学家莫比乌斯对这一固有观点表示怀疑，并通过I  研究，创造性地发现了 “莫比乌斯带”。/
莫比乌斯带虽然诞生于数学领域，但除了过山车，它还应用于更多领域。例如，机械传送带模仿“莫比乌 斯带”，这样皮带的两面都可以被用到，而不会只磨损一 面，可以大大增加皮带的使用寿命；把录音机的磁带做成
“莫比乌斯带”狀，就不存在正反两面的问题了。莫比乌斯
带的概念还被广泛地应用到建筑、艺术和工业生产中，复杂的 立交桥就运用了莫比乌斯带原理。
智慧数学2019-09.1ndd  542019/7/30
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