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文章标签 ‘从一到无穷大’

关于“镜子为什么反转左右却不可以翻转上下”的研究

2008年11月1日 低调の华丽 没有评论

镜子为什么反转左右却不可以翻转上下

听说是一个微软面试题。虽然我不知道正确答案是什么(也许并没有什么正确答案),但是对于这样的题,我很感兴趣。

一开始我认为人的前后概念是既定的。即人先有前后,然后有左右,然后有上下。前后、上下、左右组成了世界的三维。之所以能反转左右,是因为前后的相对位置变了,镜子里的人(简称镜人)的前是我的后,镜人的后是我的前,前后的颠倒导致了左右的颠倒。即人的前后相对位置决定了左右位置(作垂线),而前后左右又决定了上下关系(作平面的垂线)。

自以为这是对的了,后来网上搜索了一下,发现一个重要问题。题目是伪命题。因为如果天花板是镜子的话,你会发现人是可以被翻转上下的。而此时,镜人的前后和本人(即与镜人相对应的真实的人)的前后并没有发生变化。

发觉其实前后关系和上下左右关系并没有什么直接的联系,没有谁决定谁的道理。在三维空间里,一条直线可以做很多条垂线,而这些垂线却虽然在一个平面上,但是没有任何联系。所以理论上,如果我们确定了前后关系,我们的左可以是左上,也可以是右上(因为都垂直于前后这条直线)。事实是,两条互相垂直的直线位置确定了第三条直线的位置。即在一个三维世界中,二维可以确定第三维。如同在一个二维世界里,一维能确定第二维。我们通过眼睛平视的方向(第一维,前后),和两只眼睛的直线方向(第二维,左右)可以确定上下方向。当然也可以通过上下,左右来确定前后。

当然上面说的都是废话,和主题关系不是很大。但是至少能确定我第一次想的是不对的。

在一个封闭屋子里,如果六面都是镜子的话,会出现什么情况?答案是前后两面镜子中的镜人是同一个人,上下和左右都是如此。说明镜子的位置确定,平移不会影响镜人和本人的位置关系

我试图找出其中的关系。试想,如果镜人是靠本人翻转后对称(互换)会出现下面的情况三维几何坐标,x轴是前后关系,y左右关系,z上下关系。

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