2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение11.04.2019, 14:38 


04/11/16
117
vpb, да, разумно.
Munin в сообщении #1386911 писал(а):
Я привык, что задачи - это что-то расчётное.

А как же теоретические задачи, задачи на доказательства?

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение11.04.2019, 20:35 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Sicker в сообщении #1387014 писал(а):
Я только что с проекцией решил :mrgreen:
Самостоятельно или с одним из наших спойлеров? :wink:

-- Чт апр 11, 2019 22:38:57 --

(Обращение к Sicker, содержащее спойлер по задаче №100, если кому-то это знать важно)

Sicker в сообщении #1387014 писал(а):
А чтобы разобраться с ним, достаточно разобраться с отрезком, у которого есть "внешняя" и "внутренняя" сторона
Нет, так нельзя. Мы же имеем в виду строго определённую меру, для многогранника это площадь, к отрезку сводить многоугольник нельзя. Вот если мы рассматриваем задачу для выпуклой двумерной области со спрямляемой границей и говорим о длинах границы и проекции, тогда будут односторонние отрезки (которые опять же нельзя будет сводить к точкам, не имеющим длины как и отрезки площади).

-- Чт апр 11, 2019 22:40:47 --

И я не понял: почему вы решения частично расспойлерили? Кто-то может зайти в тему, посмотреть ту задачу в тривиуме и решить разобраться с ней, и потом наткнуться за чтением темы на ваш пост.

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение12.04.2019, 04:49 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
arseniiv в сообщении #1387157 писал(а):
Самостоятельно или с одним из наших спойлеров? :wink:

Со спойлером Munin :wink:
Хотя вы уже основную идею и без спойлеров изложили
arseniiv в сообщении #1386036 писал(а):
Но надо в ней заменить куб любым выпуклым телом. Ответ одинаковый.

И рассмотрение бесконечно малой площадки напрашивается само собой

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1387157 писал(а):
Нет, так нельзя. Мы же имеем в виду строго определённую меру, для многогранника это площадь, к отрезку сводить многоугольник нельзя. Вот если мы рассматриваем задачу для выпуклой двумерной области со спрямляемой границей и говорим о длинах границы и проекции, тогда будут односторонние отрезки (которые опять же нельзя будет сводить к точкам, не имеющим длины как и отрезки площади).

Не понял, если у нас есть выпуклый многоугольник, то мы может его внешнюю границу покрасить в белый цвет, а внутреннюю в черный. Пусть белый цвет будет видимым а черный невидимым. Тогда если мы рассмотрим один отрезок, то при его вращении черная и белая сторона будет соответствовать то что мы будем и не будем видеть будь он частью вращающегося многоугольника.

arseniiv в сообщении #1387157 писал(а):
И я не понял: почему вы решения частично расспойлерили? Кто-то может зайти в тему, посмотреть ту задачу в тривиуме и решить разобраться с ней, и потом наткнуться за чтением темы на ваш пост.

Не подумал об этом :-) Ну что ж, значит ему не повезло :mrgreen:

(спойлер)

Ответ в общем случае
$\frac{\int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^n dx}{\int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^{n-1} dx}(\frac{2}{\pi})^{n-1}\frac{1}{2}$, где $n$ - размерность пространства проекции.
Верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение12.04.2019, 22:52 
Аватара пользователя


13/08/13

4323

(спойлер)

Ой, наверное ответ будет $\frac{2}{\pi}\int^{\frac{\pi}{2}}_{0}\cos(x)^{n}dx$, где $n$-размерность пространства проекции

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение13.04.2019, 16:04 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Sicker
Вы же знаете как проверить ответ. Отношение меры $n$-сферы к мере $n$-шара (единичных или одинакового радиуса), а их формулы легко взять где угодно сто раз перепроверенные.

(Про решение)

Sicker в сообщении #1387209 писал(а):
Не понял, если у нас есть выпуклый многоугольник, то мы может его внешнюю границу покрасить в белый цвет, а внутреннюю в черный. Пусть белый цвет будет видимым а черный невидимым. Тогда если мы рассмотрим один отрезок, то при его вращении черная и белая сторона будет соответствовать то что мы будем и не будем видеть будь он частью вращающегося многоугольника.
Это всё так, просто в начале вы написали, как будто мы можем свести многогранник к многоугольнику, а многоугольник дальше к отрезку. Как обычно неаккуратны. Теперь я уже уверен, что этого не имелось в виду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение13.04.2019, 16:13 
Аватара пользователя


13/08/13

4323

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1387480 писал(а):
Это всё так, просто в начале вы написали, как будто мы можем свести многогранник к многоугольнику, а многоугольник дальше к отрезку. Как обычно неаккуратны. Теперь я уже уверен, что этого не имелось в виду.

Конечно же нет :mrgreen: Просто мой ответ
Sicker в сообщении #1387014 писал(а):
А чтобы разобраться с ним

очевидно относился к слову многоугольник в
arseniiv в сообщении #1386211 писал(а):
И можно в итоге рассматривать только выпуклые многогранники, а чтобы разобраться с ними, достаточно разобраться с многоугольником

Для многогранников надо уже рассматривать грани и т.д.
P.S. Я сначала тоже не въехал, вы написали то же что и я, но все равно не согласны. А потом перечитал, и увидел что вы решили будто я о многогранниках говорил :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение14.04.2019, 01:14 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
arseniiv в сообщении #1387480 писал(а):
Вы же знаете как проверить ответ. Отношение меры $n$-сферы к мере $n$-шара (единичных или одинакового радиуса), а их формулы легко взять где угодно сто раз перепроверенные.

Я забыл поделить на 2 :-)
$\frac{1}{\pi}\int^{\frac{\pi}{2}}_{0}\cos(x)^n dx$
Так непонятно как найти $\int^{\frac{\pi}{2}}_{0}\cos(x)^n dx$. Решил проверить на онлайн калькуляторе, вроде все сходится :-) Хотя если считать через отношение объема сферы к шару там будет немножко другое выражение, которое дает такие же значения.
Т.е. $\frac{1}{2\int^{\frac{\pi}{2}}_{0}\cos(x)^{n-1} dx n}=\frac{1}{\pi}\int^{\frac{\pi}{2}}_{0}\cos(x)^n dx$
Интересно как это доказать :-)

-- 14.04.2019, 01:15 --

Ладно, давайте уже без дурацких спойлеров

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение14.04.2019, 13:05 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Только потому что это уже частная задача, которая могла получиться откуда угодно, являющаяся в принципе просто доведением ответа той до удобного(??) вида. А сам по себе ответ не особо говорит о решении.

Ну если найти тот интеграл, то доказать последнее равенство будет можно (Mathematica справляется — и мы вооружившись справочником сможем). Значение его должно быть $\frac{\sqrt\pi}2 \frac{\Gamma((n+1) / 2)}{\Gamma(n/2 + 1)}$.

Для отдельных $n$ можно применять формулу произведения косинусов и через мучительные манипуляции приходить к линейной комбинации первых степеней косинусов, которая уже интегрируется на раз. Если бы гаммы в ответе были от целочисленных аргументов, можно было бы предложить отсюда по индукции получить ответ (ибо были бы факториалы), но по-человечески в этом случае, видимо, преобразуют интеграл (не имею понятия).

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение14.04.2019, 15:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
$\int\limits_0^{\frac{\pi}2}\cos^nxdx$ при целых $n\geqslant 0$ вычисляется по рекуррентной формуле, которая получается интегрированием по частям. Или здесь $n$ не предполагается целым?

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение14.04.2019, 16:54 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Да, предполагается.

Когда прикидывал в уме, неправильно подумал и решил, что по частям тут не даст нужное, хотя действительно замечательно получается. Интересно, а Sicker пробовал или не в курсе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение15.04.2019, 09:00 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
arseniiv
Someone
А как тут по частям? :roll:

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение15.04.2019, 09:12 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Раз уж я сообразил, и у вас получится. :-) Не так много неизощрённых способов представить степень произведением, от которых притом стоит ожидать, что остальные выражения получатся достаточно похожими, чтобы получилась рекуррентность.

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение18.04.2019, 08:37 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
arseniiv
Someone
Да, там просто по частям :-)
Получается такая формула $\int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^{n+1} dx=\frac{n}{n+1} \int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^{n-1} dx$
И выходит для четных $n$ - $\int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^{n} dx =\frac{\pi}{2}\prod^{\frac{n}{2}}_{i=1}\frac{2i-1}{2i}$
Для нечетных - $\int^{\frac{\pi}{2}}_{0} \cos(x)^{n} dx = \prod^{\frac{n-1}{2}}_{i=1}\frac{2i}{1+2i}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Арнольд это круто!
Сообщение18.04.2019, 15:44 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Если нужно было подтверждение, да, верно. Плюс ваши произведения можно было оба записать гораздо понятнее как $\frac{(n-1)!!}{n!!}$ (если принять $(-1)!! = 1$).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 44 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Mikhail_K


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group