Марджори Райс
Математическая ассоциация Америки Вашингтон, округ Колумбия | |
![]() |
Марджори Рут Райс (урожденная Джек; [4] 1923–2017) — американский математик-любитель, наиболее известная своими открытиями пятиугольных мозаик в геометрии . [5]
Фон
[ редактировать ]Райс родилась 16 февраля 1923 года в Санкт-Петербурге, штат Флорида . [6]

Марджори Райс была жительницей Сан-Диего. [1] мать пятерых детей, которая стала ярой последовательницей Мартина Гарднера многолетней колонки « Математические игры », которая появлялась ежемесячно, с 1957 по 1986 год, на страницах Scientific American журнала . К 1970-м годам Гарднер был научно-популярным писателем и математиком-любителем. Позже Райс сказала, что она будет спешить забирать каждый номер из почты, прежде чем его получит кто-нибудь еще, особенно ее сын, который подписался на журнал. [7]
В 1975 году Райс прочитала июльскую колонку Гарднера «О мозаике плоскости выпуклыми многоугольными плитками». [2] [8] там обсуждалось, какие виды выпуклых многоугольников могут идеально сочетаться друг с другом без каких-либо перекрытий или пробелов, заполняя плоскость. В своей колонке Гарднер указал, что «задача найти все выпуклые многоугольники, покрывающие плоскость… не была завершена до 1967 года, когда Ричард Брэндон Кершнер… нашел три пятиугольных плитки, которые были пропущены всеми предшественниками, работавшими над этой проблемой». [8] Гарднер повторил утверждение Кершнера о том, что список плитщиков выпуклых пятиугольников полон. Но уже через месяц Гарднер получил от одного из своих читателей, Ричарда Джеймса III, пример: [9] нового плиточника с выпуклым пятиугольником и опубликовал эту новость в своей колонке за декабрь 1975 года. [10]
Открытие пятиугольных мозаик
[ редактировать ]Вдохновленная этим новым открытием, Райс решила попытаться найти других новых специалистов по плитке пятиугольников. Несмотря на то, что у нее было только среднее образование, но большой интерес к искусству, она начала посвящать свое свободное время открытию новых пятиугольных мозаик , способов замостить плоскость с помощью пятиугольников . Она работала над этой проблемой в свободное время и в течение курортного сезона 1975 года, «рисуя диаграммы на кухонном столе, когда никого не было рядом, и пряча их, когда ее муж и дети приходили домой или когда заходили друзья». [7] Она даже разработала свою собственную систему обозначений для обозначения ограничений и отношений между сторонами и углами пятиугольников. [11] [12]
К февралю 1976 года она открыла новый тип пятиугольника и его вариации формы и нарисовала несколько мозаик из этих пятиугольных плиток. Она отправила свои открытия Гарднеру по почте, используя свои собственные записи. Он, в свою очередь, отправил работу Райс Дорис Шатшнайдер , эксперту по узорам мозаики, которая поначалу отнеслась к ней скептически, заявив, что своеобразная система обозначений Райс кажется странной, как «иероглифы». Но при тщательном обследовании она смогла подтвердить результаты Райс. [7]
К октябрю 1976 года Райс обнаружила 58 мозаик из пятиугольников, которым требовалось склеить два пятиугольника, чтобы « переходно » выложить мозаику (большинство из них ранее были неизвестны), которые она распределила по 12 классам. [13] К декабрю 1976 года она обнаружила два дополнительных новых типа мозаичных пятиугольников и более 75 различных мозаик пятиугольников, состоящих из блоков, которые можно было рассматривать как «двойные шестиугольники». В декабре 1977 года она сделала свое четвертое открытие нового типа пятиугольной мозаики и к тому времени насчитала 103 «2-блочных переходных» пятиугольных мозаики. [12] В следующем десятилетии она обнаружила еще несколько схем замощения пятиугольниками и исследовала апериодические замощения.
Райс очень интересовалась искусством и до замужества прошла половину заочного курса по коммерческому искусству. В ходе своих исследований она изучала, как использовать пятиугольные плитки в качестве сеток, на которые можно накладывать мозаику из цветов, ракушек, бабочек и пчел. [11] [6] [12]
Открытия Райс никогда не публиковались в колонках Гарднера в Scientific American , но были раскрыты в приложении к его исходной колонке, которая была включена в его сборник колонок 1988 года, где он объявил ее открытия «фантастическими достижениями». [14]
«Большая часть исследований Райс остается неопубликованной, поскольку только результаты показаны ее исследований. Как она их разработала, обычно не показано. Однако некоторые из ее исследований действительно показаны в «Математическом Гарднере» , сборнике статей в честь покойный Мартин Гарднер со статьей Дорис Шатшнайдер «Похвала любителей» (в основном касающейся подробностей открытия Райс мозаики пятиугольников), страницы 140–166 содержат многочисленные выпуклые мозаики пятиугольников». [15]
Райс Архивные фонды находятся в библиотеке Университета Калгари , Альберта, Канада , в доме Эжена Стренса. [16] занимательной математики Сборник . [17]
Четыре класса пятиугольных мозаик, открытые Марджори Райс
[ редактировать ]Тип 9 [18] [19] | Тип 11 | Тип 12 | Тип 13 |
---|---|---|---|
![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() б = с = d = е 2А + С = Д + 2Е = 360° | ![]() 2а + с = г = е А = 90°, 2В + С = 360° С + Е = 180° | ![]() 2а = d = с + е А = 90°, 2В + С = 360° С + Е = 180° | ![]() д = 2а = 2е Б = Е = 90°, 2А + D = 360° |
Признание
[ редактировать ]Дорис Шатшнайдер , которая помогла Мартину Гарднеру популяризировать открытия Райс о мозаике пятиугольников , назвала ее работу захватывающим открытием математика-любителя. [11] [5]
В 1995 году на региональном собрании Американской математической ассоциации, проходившем в Лос-Анджелесе, Шатшнайдер убедил Райс и ее мужа посетить ее лекцию о работах Райс. Прежде чем завершить свое выступление, Шатшнайдер представила математика-любителя, который продвинулся в изучении мозаики. «И все в комнате... аплодировали ей стоя». [7] [6]
Наследие
[ редактировать ]- В 1999 году одна из плиток Райс легла в основу пола в фойе штаб-квартиры Математической ассоциации Америки в Вашингтоне, округ Колумбия. [12] [1] [6]
- Статьи и материалы Райс, подтверждающие ее математические открытия, хранятся в коллекции развлекательной математики Эжена Стренса в библиотеке Университета Калгари , Альберта, Канада . [6]
Личная жизнь
[ редактировать ]Марджори Рут Джек вышла замуж за Гилберта Райса в 1945 году. [20] [21] У нее было шестеро детей, один из которых не дожил до младенчества. [4]
Райс умерла 2 июля 2017 года в Сан-Диего, Калифорния, где она жила со своим сыном и его женой. [4] [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Малкахи, Колм (28 октября 2015 г.). «Мартин Гарднер в 101 год («Это не так-то просто, как 3, 4, 5»)» . Сеть блогов Scientific American . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Петерсон, Иварс (5 июня 2010 г.). «Плитка пятиугольниками» . Математический турист . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ «Руководство по строительству» (PDF) . Математическая ассоциация Америки . Архивировано из оригинала (PDF) 17 февраля 2005 г. Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с Волчовер, Натали (11 июля 2017 г.). «Секретные пятиугольники Марджори Райс» . Журнал Кванта .
- ^ Jump up to: а б Шатшнайдер, Дорис (весна 1996 г.). «Загадочные пятиугольники» . Информационный бюллетень «Открытие геометрии» . 7 (1). OCLC 1001465604 . Архивировано из оригинала 13 августа 2016 года.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Шатшнайдер, Дорис (2017). «Марджори Райс (16 февраля 1923 г. – 2 июля 2017 г.)» . Журнал математики и искусств . 12 (1): 51–54. дои : 10.1080/17513472.2017.1399680 .
- ^ Jump up to: а б с д Коул, КЦ (11 марта 1998 г.). «Превзойти профессионалов» . Лос-Анджелес Таймс . п. 1. ПроКвест 421258615 . Архивировано из оригинала 6 ноября 2015 года.
- ^ Jump up to: а б Гарднер, Мартин (июль 1975 г.). «О замощении плоскости выпуклыми многоугольными плитками». Математические игры. Научный американец . стр. 112–117. JSTOR 24949848 .
- ^ Бриттон, Джилл . «Загадочные пятиугольники» . Распределенное образование . Камосунский колледж . Архивировано из оригинала 9 января 2006 года . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ Гарднер, Мартин (декабрь 1975 г.). «Случайный набор головоломок вместе с ответами читателей на предыдущие задачи». Математические игры. Научный американец . стр. 116–119. JSTOR 24949967 .
- ^ Jump up to: а б с Шатшнайдер, Дорис (1981). «Во славу любителей». В Кларнере, Дэвид А. (ред.). Математический Гарднер (PDF) . Бостон: Приндл, Вебер и Шмидт. стр. 140–166. дои : 10.1007/978-1-4684-6686-7_16 . ISBN 978-1-4684-6688-1 . Архивировано из оригинала (PDF) 26 июля 2020 года. Перепечатано как «Математические развлечения: коллекция в честь Мартина Гарднера» , Минелоа, Нью-Йорк: Дувр, 1998 г.
- ^ Jump up to: а б с д Шатшнайдер, Дорис (2018). «Марджори Райс и плитка MAA». Журнал математики и искусств . 12 (2–3): 114–127. дои : 10.1080/17513472.2018.1453740 . S2CID 125461075 .
- ^ Пегг, Эд-младший «14 различных типов выпуклых пятиугольников, покрывающих плоскость» . математическая головоломка . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ Гарднер, Мартин (1988). «Замощение выпуклыми многоугольниками». Путешествие во времени и другие математические недоумения . Нью-Йорк: WH Freeman. стр. 163–176. ISBN 0-7167-1924-Х .
- ^ Бэйли, Дэвид. «Пятиугольники Пентагона» . Мир тесселяций . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^
- «Стренс, Эжен» . Архивы . searcharchives.ucalgary.ca . Проверено 16 декабря 2021 г.
- Гай, Ричард К.; Вудро, Роберт Э. (3 августа 2020 г.). Светлая сторона математики: материалы конференции памяти Юджина Стренса по занимательной математике и ее истории . Американское математическое общество . п. 7. ISBN 978-1-4704-5731-0 .
- «Эжен Стренс (1899–1980)» . data.bnf.fr (на французском языке) . Проверено 16 декабря 2021 г.
- ^ «Фонды Марджори Райс» . Архивы . Университет Калгари . Проверено 16 декабря 2021 г.
- ^ Вайсштейн, Эрик В. «Плитка Пентагона» . Математический мир . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ Фишер, Мария (2016). «Замощение плоскости равносторонними выпуклыми пятиугольниками» (PDF) . Парабола . 52 (3). Школа математики и статистики Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее . ISSN 1446-9723 . Проверено 14 декабря 2021 г.
- ^ «Новости Сан-Хосе Меркьюри» . Архивы . searcharchives.ucalgary.ca . Проверено 16 декабря 2021 г.
Файл представляет собой вырезку из статьи с участием Райс из номера San Jose Mercury News от 28 февраля 1995 года. Включает цитаты Марджори и ее мужа Гилберта, а также цитаты из лекции Дорис Шатшнайдер на математической конференции в Сан-Франциско.
- ^ Волчовер, Натали (11 июля 2017 г.). «Секретные пятиугольники Марджори Райс» . Журнал Кванта . Проверено 26 июля 2022 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Райс, Марджори (2003). «Эшеровские узоры из пятиугольных плиток». В Шатшнайдере, Дорис; Эммер, Мишель (ред.). Наследие MC Эшера: празднование столетия . Берлин: Шпрингер. стр. 244–251. дои : 10.1007/3-540-28849-X_24 . ISBN 978-3-540-20100-7 .
- Шатшнайдер, Дорис (1978). «Облицовка плоскости равными пятиугольниками» (PDF) . Журнал «Математика» . 51 (1): 29–44. дои : 10.1080/0025570X.1978.11976672 . JSTOR 2689644 . Перепечатано с послесловием в журнале «Гармония мира: 75 лет журнала математики» под ред. Джеральд Александерсон и Питер Росс, Математическая ассоциация Америки, 2007, стр. 175–190.
- Шатшнайдер, Дорис (1978). «Ошибка». Новости и письма. Журнал «Математика» . 51 (4): 256. дои : 10.1080/0025570X.1978.11976726 . JSTOR 2689477 .
- Шатшнайдер, Дорис (2018). «Марджори Райс и ее пятиугольные плитки» (PDF) . Мосты Стокгольм 2018 . Феникс: Издательство Tessellations. стр. 1–2. ISBN 978-1-938664-27-4 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Марджори Райс Интригующие тесселяции ( домашняя страница ). Архивировано 20 августа 2007 г. в Wayback Machine.
- Демонстрация плиток Пентагона - Wolfram Research
- Шатшнайдер, Дорис . «История Марджори Райс» . Собираем 4 Гарднера. Праздник разума – через YouTube.
- Селлароли, Джузеппе; Гарсия, Аманда (1 июня 2018 г.). «Краткая история: пятиугольные мозаики (1918-2018))» . Последовательная математика .
мультфильм со ссылками