空間内にある山を「テッペン」を通る平面で縦に切断すると、切断面においてもテッペンはテッペンです(上の左図の赤い点)。
さて、あらゆる方向の切断面でテッペンであるような点は山のテッペンでしょうか?
答えは否です。
Peano(Giuseppe Peano)の曲面(左図)の赤い点が反例になります。この点は、2変数関数
f(x, y)=(y-x2)(2x2-y)
のグラフにおける原点に相当しています。
左の図をグリグリして切断の様子を想像した後、
で切断面を実際に動かすと納得できます。
曲面をグリグリ動かしてから、スライダーをスルスル動かしてください。