Всегда ли у замкнутой несамопересекающейся непрерывной кривой существует хорда
а) находящаяся внутри кривой
берем максимальное (
) выпуклое замкнутое множество лежащее внутри кривой, такое множество существует по лемме Цорна. Вроде бы можно доказать, что граница этого множества пересекается с кривой не менее чем в двух точках. Тогда хорда будет получена.
б) отрезающая от внутренности кривой выпуклый кусок
Такую хорду, наверное, вообще говоря, найти нельзя. Для примера, наверное, нужно взять кривую типа графика всюду непрерывной но нигде не диффиренцируемой функции из примера Вейерштрасса.