Felírja valaki az alábbi matematikai képletet?
Egy “n” dimenziós “golyónak - gömbnek” a következő matematikai képlet szerint számítjuk ki a térfogatát és a felszínét (r = gömb sugara):
V(n) = π^(n/2) *r^n/(n/2)!
A(n) = n*π^(n/2)*r^(n-1)/(n/2)!
Egy szintén “n” dimenziós “kockának” csúcsainak, éleinek, határoló lapjainak, térlapjainak, stb. számát és azok “felszínét” a következő képlet szerint lehet kiszámítani:
a = élhossz;
i = 0 (csúcs); i = 1 (él); i = 2 (lap); i = 3 (térlap - térfogat); i = 4 (4D térlap); stb.
A(n,i) = A(n,i,1)*X(n,i)
A(n,i,1) = egy határoló elem “felszíne”
X(n,i) = a határoló elemek száma
A(n,i) = a^i*2^(n-i)*n!/[(n-i)!*i!]
A(n,i,1) = a^i
X(n,i) = 2^(n-i)*n!/[(n-i)!*i!]
Hasonlóan egy “n” dimenziós “szabályos tetraéder” csúcsainak, éleinek, határoló lapjainak, térlapjainak, stb. számát és azok “felszínét” a következő képlet szerint lehet kiszámítani (a = élhossz):
A(n,i) = a^i*√(i+1)/[i!*2^(i/2)]*(n+1)!/[(i+1)!*(n-i)!]
A(n,i,1) = a^i*√(i+1)/[i!*2^(i/2)]
X(n,i) = (n+1)!/[(i+1)!*(n-i)!]
Megjegyzések:
A négyzetgyök alatt csak az “i+1” szerepel, a nevezőben meg csak a szögletes zárójelekben lévő kifejezések
A(n,n) = A(n,n,1) = V(n) (ez magának az “n” dimenziós testnek a térfogata)
X(n,n) = 1 (ez maga az “n” dimenziós test, ebből csak egy van)
A sorozat következő tagja az “n” dimenziós “szabályos dodekaéder” (a háromdimenziós változata 12 db szabályos ötszöggel határolt test). Ehhez kellene szintén az akárhány dimenziós “szabályos dodekaéder” csúcsainak, éleinek, határoló lapjainak, térlapjainak, stb. számának és azok “felszínének”a kiszámítására szolgáló képlet, vagyis az A(n,i) = ? képlet.
Ismeri valaki ezt a képletet? Vagy van esetleg olyasvalaki, aki ezt ki tudná számítani, ill. megpróbálná kiszámítani? Esetleg leírná csak az X(n,i) rész kiszámítására szolgáló képletet?
Az X(n,i) paraméterek a négydimenziós változatig ismertek:
n = 2, 3, 4, 5, 6,
i
0: 5, 20, 600, X(5,0), X(6,0),
1: 5, 30, 1200, X(5,1), X(6,1),
2: 1, 12, 720, X(5,2), X(6,2),
3: -, 1, 120, X(5,3), X(6,3),
4: -, -, 1, X(5,4), X(6,4),
5: -, -, -, 1, X(6,5),
6: -, -, -, -, 1,
A(2,2) = A(2,2,1) = V(2) = a^2*√(25+10*√5)/4
A(3,3) = A(3,3,1) = V(3) = a^3*(15+7*√5)/4
Ami ismert az öt és a hatdimenzós változatok esetén:
X(5,0) : X(5,1) : X(5,2) : X(5,3) : X(5,4) = 120 : 300 : 240 : 60 : 1
X(6,0) : X(6,1) : X(6,2) : X(6,3) : X(6,4) = 40 : 120 : 120 : 40 : 1
Itt valamivel bővebben és áttekinthetőbben:
nem jó a gömb térfogat képleted, az függ attól is, hogy az n páros vagy páratlan, te csak azt az esetet írtad le, mikor n páros (ellenőrizd le, hogy n=1 vagy 3 ra mit ad az általad beírt képlet).
A kérdéseket megelőzendő: nem emlékszem, hogy hogy volt n páratlan esetben, de gondolom utána lehet nézni.
"nem jó a gömb térfogat képleted, az függ attól is, hogy az n páros vagy páratlan, ...".
Megtéveszt az, hogy itt a páratlan "n" esetén nem egész számú faktoriális van. A 0,5! = √π/2. Ennek az a következménye, hogy a "π" a képletben mindig valamilyen egész számú hatvánnyal van jelen.
“Biztos, hogy egyáltalán létezik?“
Helyénvaló a kérdés, mert pl. az ötöd- vagy magasabb fokú egyenletek esetében sem létezik megoldóképlet, függetlenül attól, hogy megoldásuk meg van. Vegyük úgy, hogy ez egy újabb kérdés:
Be tudja valaki bizonyítani, hogy létezik-e egyáltalán a fenti kérdés esetében a megoldóképlet?
Egyszer végigolvastam, becsszó. Az egyik része Galois elmélet, viszonylag érthető, azzal eljutnak odáig, hogy ha egy polinom gyökei által generált testbővítés galois csoportja feloldható, akkor a gyökök kifejezhetőek 4 alapművelet+gyökvonással. Utána mutatni kell olyan polinomokat, amikre ez a csoport az n-edik szimmetrikus csoport. Legvégül egy irtózatos gyűrűelméleti ágyúzással belátni, hogy n=5-től kezdve gáz van. Vagy valami ilyesmi.
Magyarul benne van pl. Kiss Emil: Bevezetés az algebrába című könyvében.
10.-11. -ben olvasható, egyes részeket esetleg kihagyva.
A létezik-e egyáltalánt az n-dimenziós dodekaéderre értettem, mert abban nem vagyok biztos. Ha az létezik, szinte biztos a képlet is.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!