中易网

n个平面最多将一个球体分成几份?? 最好有推导公式

答案:1  悬赏:60  
解决时间 2021-01-25 01:06
n个平面最多将一个球体分成几份?? 最好有推导公式
最佳答案
《普通解法》
理论上空间中的每个平面,都可以与其不平行的平面相交,而第n次相交可以使原来的分割数增加n个。所以1、2、3、4、……n个平面,最多可以把空间分割数为:
2、(2+2)、(2+2+3)、(2+2+3+4)、(2+2+3+4+5)……A(n-1)+n
所以n个平面最多能分为:
An=2+2+3+4+5+……+n=1+n(n-1)/2

《多维空间解法》
将多维的问题降维思考是一个有效的思维方法,例如在讨论闭合的宇宙是将宇宙降维为球表面,我们都是球面上的二维扁片人,就好理解多了。
在上中学的时候,老师给我们参加数学竞赛的人随口提了这个问题,让我们回头想想怎么解,刚开始找不到切入点。后来我想到降维思考可能是一个突破口,后来一算,还真是。看到大家讨论空间的问题就想起这个问题了。

设空间中的N个平面最多将空间分割成F(N)部分。
那么引入另外一个函数f(M):平面上的M条直线最多将平面分割成f(M)部分。
可以想象,F(N)=F(N-1)+f(N-1).解释:N-1个平面已经将空间最多分割成了F(N-1)部分,那么第N个平面与这N-1个平面最多有N-1条相交线。因此第N平面最多被分割成f(N-1)部分,那么由于第N平面的加入,空间被多分割出f(N-1)部分。
那么f(M)等于什么呢?如果平面上有M-1条直线将平面最多分割成f(M-1)部分,那么第M条直线最多与其余M-1条直线有M-1个交点,因此由于第M条直线的加入最多使这个平面被多分割出M部分,因此f(M)=f(M-1)+M。f(1)=2.
不难算出f(M)=1+M*(M+1)/2;故f(N-1)=1+N*(N-1)/2。
因此F(N)=F(N-1)+1+N*(N-1)/2;F(1)=2.

因此可以得到:F(N)=1/2*(1^2+2^2+...+N^2)-(N+1)*(N-4)/4
我要举报
如以上问答内容为低俗、色情、不良、暴力、侵权、涉及违法等信息,可以点下面链接进行举报!
大家都在看
正规单位旷工半天算几天
如何建立网站?以及建立网站是怎样赚钱的?
fet 10g 和sfp 10g的区别
北京过年去哪里玩?
怀孕49天左右,多久生产
客观存在与客观实在的区别是什么?
水库防洪调度的工作内容是什么?
两个都有地贫,能结婚吗,寿命有多久?
肚子上的脂肪较多,怎么在增肌中减少脂肪
用激光去太田痣小孩能吃奶吗
tp link td8620t adsl 上网猫 调制解调器安装
2018年南昌当代艺术的招生计划是多少?
谁能告诉我天文望远镜能拍照吗
洗私处有许多灰白色的小东西,像灰似的,但不
抖音能看到访客吗
推荐资讯
触爱cici没保质期吗
山东计划生育放环是否收费?
f(x)=(x^3 9*x*x-x-9)/(x*x 5*x-36),求x
求加勒比1024高清版《加勒比女海盗(Pirates)
因字用法总结
阴唇两侧大小不一是怎么回事?
商业保险没过观查期得了肠息肉会拒保吗
万用表只是不能测交流电压,是什么原因?
紧急求助关于电磁调速系统的电路图!!
父母缘重是什么意思
大堰乡小坳子小学怎么去啊,我要去那办事
只用数字8组成五个数,填入下面的方框里,侠
手机登qq时,显示手机磁盘不足,清理后重新登
刺客的套装怎么选啊?