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四维几何


四维几何是将欧几里得几何扩展到一个额外维度。 前缀“超-”通常用于指代三维物体的四维(和更高维)类似物,例如,超立方体超平面超球面n-维多面体被称为多胞形。 一般 n-维物体的四维情况通常会给出特殊的名称,如下表所示。

n 维超球面表面积由下式给出

 S_n=(2pi^(n/2)R^(n-1))/(Gamma(1/2n)),
(1)

其中 Gamma(n)伽玛函数,给出前几个值如下

S_1=2
(2)
S_2=2piR
(3)
S_3=4piR^2
(4)
S_4=2pi^2R^3,
(5)

系数为 2, 2, 4, 2, 8/3, 1, 16/15, ... (OEIS A072478A072479)。

体积由下式给出

 V_n=(pi^(n/2)R^n)/(Gamma(1+1/2n)),
(6)

给出前几个值如下

V_1=2R
(7)
V_2=piR^2
(8)
V_3=4/3piR^3
(9)
V_4=1/2pi^2R^4,
(10)

系数为 2, 1, 4/3, 1/2, 8/15, 1/6, 16/105, ... (OEIS A072345A072346)。


另请参阅

维度, 高维几何体, 超立方体, 超球面

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参考文献

Hinton, C. H. The Fourth Dimension. Pomeroy, WA: Health Research, 1993.Manning, H. The Fourth Dimension Simply Explained. Magnolia, MA: Peter Smith, 1990.Manning, H. Geometry of Four Dimensions. New York: Dover, 1956.Neville, E. H. The Fourth Dimension. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1921.Rucker, R. von Bitter. The Fourth Dimension: A Guided Tour of the Higher Universes. Boston, MA: Houghton Mifflin, 1984.Sloane, N. J. A. 序列 A072345, A072346, A072478, 和 A072479 在“整数序列在线百科全书”中。Sommerville, D. M. Y. An Introduction to the Geometry of n Dimensions. New York: Dover, 1958.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

四维几何

请引用为

Weisstein, Eric W. "四维几何。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/Four-DimensionalGeometry.html

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