Bei
Math Overflow ist mir zufällig
dieser alte Thread aufgefallen, der -obwohl längst geschlossen- es doch noch mal auf die Startseite geschafft hatte. Es ging um mathematische Beweise durch suggestive Bilder. Einige Beispiele:
1+2+...+(n-1) ist "n über 2", d.h. die Anzahl der Möglichkeiten 2 Elemente aus einer n-elementigen Menge auszuwählen:

Es gibt n blaue und 1+2+...+(n-1) gelbe Kugeln. Jedes Paar von blauen Kugeln entspricht einer eindeutigen gelben.
1
2+2
2+...+n
2=n(n+1)(n+1/2)/3:

Dieses Beispiel von Man Keung Siu ist vielleicht nicht so offensichtlich. Die drei Pyramiden bestehen jeweils aus 1
2+2
2+...+n
2 Würfeln und sie passen genau zusammen zu einem Quader mit Kantenlängen n, n+1 und n+1/2.
Für die durch F
0=1,F
1=1, F
n=F
n-1+F
n-2 definierten Fibonacci-Zahlen gilt die Gleichung F
02+F
12+...+F
n2=F
nF
n+1:

Das grosse Rechteck hat Flächeninhalt F
nF
n+1, die kleinen Quadrate haben jeweils Flächeninhalt F
i2 und der Grund, dass die kleinen Quadrate sich zu einem Rechtck zusammenfügen ist natürlich die Voraussetzung F
n=F
n-1+F
n-2.
x
3/3+y
3/3+z
3/3 ≥ xyz:

Auch in diesem Bild von Darsh Ranjan muss man sich natürlich erstmal klarmachen, dass alles zusammenpasst. Der
Würfel Quader ist in der Vereinigung der 3 Pyramiden enthalten, sein Volumen ist also höchstens so gross wie die Summe der Volumina der 3 Pyramiden.
Jeder Topologe kennt den Beweis, dass
Homotopiegruppen π
n(X,x) (eines beliebigen Raumes X mit Basispunkt x) für n≥2 abelsch sind:

f und g sind Abbildungen von D
n nach X, die auf dem Rand konstant x sind. Die Hintereinanderausführungen fg bzw. gf werden durch die Bilder links und rechts definiert. Dazwischen hat man die Homotopie, wobei Punkte ausserhalb der inneren Rechtecke alle auf x abgebildet werden.
Und dann ist da noch der Beweis (aus
Kock: Frobenius Algebras and 2-D Topological Quantum Field Theories), dass in einer Frobeniusalgebra die Komultiplikation genau dann kokommutativ ist, wenn die Multiplikation kommutativ ist: