المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
حق مالك الضمان في الاحتفاظ بملكية العين المخصصة للضمان
2025-04-05
حق المالك في إيجار العين المخصصة للضمان
2025-04-05
Farsi (Samiian 1994; Ghomeshi 1997; Ghozati 2000; Kahnemuyipour 2000)
2025-04-05
The Ezafe construction
2025-04-05
Ezafe and the deep position on nominal modifiers Introduction
2025-04-05
الايمان عند الهلاك غير مقبول
2025-04-05

Biogeochemical Cycles
النحت بفعل الجليد
2025-03-09
مفهوم الإدارة
30-6-2022
أهم الأمور الواجب إتباعها للتقليل من مشاكل النقل والمرور في المدينة العربية
19-7-2021
اقتران وسيط Medium Function
29-10-2015
الشكوى في القوانين الجزائية الإجرائية الخاصة
2024-12-08

Trefoil Knot  
  
2148   03:31 مساءً   date: 5-6-2021
Author : Kauffman, L. H.
Book or Source : Knots and Physics. Singapore: World Scientific
Page and Part : ...


Read More
Date: 10-7-2021 1915
Date: 14-6-2021 3902
Date: 6-7-2021 1797

Trefoil Knot

TrefoilKnot TrefoilKnot3D

The trefoil knot 3_1, also called the threefoil knot or overhand knot, is the unique prime knot with three crossings. It is a (3, 2)-torus knot and has braid word sigma_1^3. The trefoil and its mirror image are not equivalent, as first proved by Dehn (1914). In other words, the trefoil knot is not amphichiral. It is, however, invertible, and has Arf invariant 1.

Its laevo form is implemented in the Wolfram Language, as illustrated above, as KnotData["Trefoil"].

M. C. Escher's woodcut "Knots" (Bool et al. 1982, pp. 128 and 325; Forty 2003, Plate 71) depicts three trefoil knots composed of differing types of strands. A preliminary study (Bool et al. 1982, p. 123) depicts another trefoil.

A Moebius trefoil knot of gears

The animation above shows a series of gears arranged along a Möbius strip trefoil knot (M. Trott).

The bracket polynomial can be computed as follows.

<L> = A^3d^(2-1)+A^2Bd^(1-1)+A^2Bd^(1-1)+AB^2d^(2-1)+A^2Bd^(1-1)+AB^2d^(2-1)+AB^2d^(2-1)+B^3d^(3-1)

(1)

= A^3d^1+3A^2Bd^0+3AB^2d^1+B^3d^2.

(2)

Plugging in

B = A^(-1)

(3)

d = -A^2-A^(-2)

(4)

gives

 <L>=A^(-7)-A^(-3)-A^5.

(5)

The corresponding Kauffman polynomial X is then given by

X_L = (-A^3)^(-w(L))<L>=(-A^3)^(-3)(A^(-7)-A^(-3)-A^5)

(6)

= A^(-4)+A^(-12)-A^(-16),

(7)

where the writhe w(L)=3 (Kauffman 1991, p. 35; Livingston 1993, p. 219)

The Alexander polynomial Delta(x), BLM/Ho polynomial Q(x), Conway polynomial del (x), HOMFLY polynomial P(l,m), Jones polynomial V(t), and Kauffman polynomial F F(a,z) of the trefoil knot are

Delta(x) = x-1+x^(-1)

(8)

Q(x) = 2x^2+2x-3

(9)

del (x) = x^2+1

(10)

P(l,m) = -l^4+m^2l^2-2l^2

(11)

V(t) = t+t^3-t^4

(12)

F(a,z) = -a^4-2a^2+(a^4+a^2)z^2+(a^5+a^3)z.

(13)

Here, V(t) corresponds to the right-hand trefoil.

There are no other knots on 10 or fewer crossings sharing the same Alexander polynomial, BLM/Ho polynomial, or Jones polynomial.

The knot group of the trefoil knot is

 <x,y|x^2=y^3>,

(14)

or equivalently

 <x,y|xyx=yxy>

(15)

(Rolfsen 1976, pp. 52 and 61).


REFERENCES:

Bar-Natan, D. "The Knot 3_1." https://www.math.toronto.edu/~drorbn/KAtlas/Knots/3.1.html.

Bool, F. H.; Kist, J. R.; Locher, J. L.; and Wierda, F. M. C. Escher: His Life and Complete Graphic Work. New York: Abrams, 1982.

Claremont High School. "Trefoil_Knot Movie." Binary encoded QuickTime movie. ftp://chs.cusd.claremont.edu/pub/knot/trefoil.cpt.bin.

Crandall, R. E. Mathematica for the Sciences. Redwood City, CA: Addison-Wesley, 1993.

Dehn, M. "Die beiden Kleeblattschlingen." Math. Ann. 75, 402-413, 1914.

Escher, M. C. "Knots." Woodcut in red, green and brown, printed from 3 blocks. 1965. https://www.mcescher.com/Gallery/recogn-bmp/LW444.jpg.

Forty, S. M.C. Escher. Cobham, England: TAJ Books, 2003.

Kauffman, L. H. Knots and Physics. Singapore: World Scientific, pp. 8 and 29-35, 1991.

KnotPlot. "3_1." https://newweb.cecm.sfu.ca/cgi-bin/KnotPlot/KnotServer/kserver?ncomp=1&ncross=3&id=1.

Livingston, C. Knot Theory. Washington, DC: Math. Assoc. Amer., 1993.

Nordstrand, T. "Threefoil Knot." https://jalape.no/math/tknottxt.

Pappas, T. "The Trefoil Knot." The Joy of Mathematics. San Carlos, CA: Wide World Publ./Tetra, p. 96, 1989.

Rolfsen, D. Knots and Links. Wilmington, DE: Publish or Perish Press, pp. 51 and 60, 1976.

Steinhaus, H. Mathematical Snapshots, 3rd ed. New York: Dover, p. 265, 1999.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.