d维空间中两两距离相等的点最多有多少个?
合集 · 轻解题,重思考 (7)
Description
本视频介绍了这个问题的三个解决方法,分别是降维法、升维法以及不升维不降维的方法,这些方法都是基于线性代数的,不仅给出了(d+1)的答案,还证明了这(d+1)个点的构型是唯一确定的,最多相差一个相似变换。
本视频介绍了这个问题的三个解决方法,分别是降维法、升维法以及不升维不降维的方法,这些方法都是基于线性代数的,不仅给出了(d+1)的答案,还证明了这(d+1)个点的构型是唯一确定的,最多相差一个相似变换。
Comments
证明有些复杂但是结论实在过于好猜[笑哭]
♥ 40
那么Hilbert空间和一般的banach空间呢,有没有什么思路
♥ 37 ↩ 4
之前就想过一个问题,n维空间内两两夹角相等的向量最多有几个,当时想出来答案是n+1,并且夹角的余弦值为负n分之一,但是不会证,今天看视频感觉懂点了[哦呼]
♥ 30 ↩ 1
定义如下度量空间:[doge][doge] d(x,y)=0,当x=y时。 d(x,y)=1,当x≠y时。
♥ 20 ↩ 4
可恶脑子好痒
♥ 18 ↩ 1
归纳法缪莎了,低一维的几何中心向高出的一维做垂线。[doge]
♥ 8 ↩ 2
没有之前的有意思了[doge]
♥ 6 ↩ 1
評論區那個說角度相等問題的,如果換成是過原點的直綫夾角,那就很有趣了。這個是我當時機緣巧合看的一篇論文,用圖論證的,蠻有趣的。
♥ 3
加油!
♥ 2 ↩ 1
数学归纳法+反证是不是秒了[星星眼]
♥ 2
我有一个问题:d维空间的一组单位基底向量代表d个点,取第d+1个点便构成了d维空间中两两距离相等的点最大集合。如何证明这个第d+1只有两个取法解法? 一维是一个线段,第d+1个点是(1±1)=(0)or(2), 二维是正三角形,第d+1个点是(1/2±√3/2,1/2±√3/2)其中正负号同取"+"或同取"-" 三维是正四面体,第d+1个点是(1/3±2/3,1/3±2/3,1/3±2/3)其中正负号同取"+"或同取"-" 四维是正五胞体,第d+1个点是(1/4±√5/4,1/4±√5/4,1/4±√5/4,1/4±√5/4)其中正负号同取"+"或同取"-" d维度是正d元体,第d+1个点是{【1±√(1+d)】/d}^d
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良作无人呐!现在的互联网网民太浮躁了,根本不想静下心来多看多想多学,只追求情绪化泛娱乐的快餐短视频,这是文明的悲哀,也是文明的庆幸(?)。
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_表示下标,^表示上标 d维中,记两两距离相等的点的数量为N_d 记这些点分别为M_i,i=1, 2, 3, ..., N_d 记这些点的距离为δ 有N_d ≥ d+1 (d ∈ N) 证: N_0 = 1 若有N_i ≥ i+1,则再拓展1维,取原超平面的一法向量n 有向量M_i P + k向量n互相相等,i=1, 2, ..., N_d,其中P为这些点的中心 显然∃k 使得向量M_i P + k向量n=δ 于是N_(i+1) ≥ i+2 从而N_d ≥ d+1 (d ∈ N) 在d维中取d+1个距离相等的点 若∃Q使得|向量Q M_i|互相相等,i=1, 2, 3, .., d+1 则Q是这些点的中心 有|向量Q M_i|≠δ 证毕
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试图用高中知识碰瓷: 按照题目条件,假设在d维空间中有Nd个点,两两点之间距离均为1。 已知在一维空间中,只有一条长为1的线段的两个端点满足这个条件,N1=2 在二维空间中,这N2个点能组成一个图形,且至多是二维图形,因此用≥1条线段即可完整围出这个图形。这些线段端点作为这个图形端点的一部分,也必然各自满足端点距离两两为1(实际上也只有俩)。任取其中一条线段放置在从属于这个二维空间的一个一维空间中,现在这个长度为1的线段位置是确定的。已知它的两个端点是这个整体图形的全部端点的一部分,那么只需要证明在这个二维空间中,最多还能找到n个点,让它们自身保持两两距离为1的同时,还能与已经确定的这2个端点距离均为1。然后发现对于二维空间中已经确定的一条线段而言,只能找到一个这样的点,而且必然不与已经确定的线段同处于一条直线上,且它们组成了一个正三角形,即这是唯一解(由勾股定理,如果这个点到线段两个端点距离亦为1,那它关于这个线段的垂心一定也距两个端点相等,也就是中点,而线段中点显然只有一个,所以这个点也只有一个)。所以N2=3。 对于三维空间中N3个点组成的图形而言,它一定由≥1个二维图形围成,而在二维空间中只有正三角形这一个唯一解,所以围成它二维图形都是边长为1的正三角形。然后固定一个正三角形的位置,以下同理,最后也是只能在三维空间中找到另外的一个点(因为三角形的重心只有一个),N3=4。 以此类推。
♥ 1
人生里第一篇paper(信号处理的)里的一个核心定理就研究这个问题 证明思路恰好跟up一模一样[打call]
很棒的视频!
这个bgm怎么是Prove You Can Win的背景音乐[doge]
↩ 2
Finsler几何里有解吗[doge]
加油加油[打call]