四維球體積試解 |
送交者: tda 2014年05月08日12:15:55 於 [靈機一動] 發送悄悄話 |
四維球體積試解
(1)從圓開始。其方程是 x^2 + y^2 <= R^2 用x=x0的“平面”去截,其截痕是 y^2 <= R^2 - x0^2 這是兩個點所界定的線段。這個點集的長度是 2*sqrt(R^2-x0^2) 圓面積是 Int(-R,R)2*sqrt(R^2-x0^2)dx0 = pi*R^2. (2)球方程是 x^2 + y^2 + z^2 <= R^2 用x=x0的平面去截,其截痕是 y^2 + z^2 <= R^2 - x0^2 這是一個半徑為sqrt(R^2-x0^2)的圓。這個點集的面積為 pi*(R^2-x0^2) 球的體積是 Int(-R,R)pi*(R^2-x0^2)dx0 = 4/3*pi*R^3 . (3)四維球方程是 x^2 + y^2 + z^2 + w^2 <= R^2 用x=x0的平面去截,其截痕是 y^2 + z^2 + w^2 <= R^2 - x0^2 這是一個半徑為sqrt(R^2-x0^2)的球。這個點集的體積為 4/3*pi*sqrt(R^2-x0^2)^3 四維球的體積是 Int(-R,R)[4/3*pi*sqrt(R^2-x0^2)^3]dx0 = (1/2)*pi^2*R^4 (4)五維球方程是 x^2 + y^2 + z^2 + w^2 + v^2 <= R^2 用x=x0的平面去截,其截痕是 y^2 + z^2 + w^2 + v^2 <= R^2 - x0^2 這是一個半徑為sqrt(R^2-x0^2)的四維球。這個點集的體積為 (1/2)*pi^2*(R^2-x0^2)^2 五維球的體積是 Int(-R,R)[(1/2)*pi^2*(R^2-x0^2)^2]dx0 = ... |
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