面積有限的物體,周長是否有限?

時間 2021-05-06 16:39:35

1樓:白九道

很多人都在說有限面積證無限周長,其實反過來,假如有一段無限周長或者很長的線,你可以對其圍成的面積進行改變,只需要向裡捅一捅,面積就會小一點,捅多了,面積就會小的多,多大的周長都可以做到某個面積不是麼?

2樓:

可以。1,構造乙個邊長為1的正方形A0

2,將A0平均4分「田」字形,然後順序連線四個小正方形A1的中心點;

3,連心線只上下相連或左右相連;

4,將A1重複使用步驟2和3,然後一直重複下去。

可以證明,重複無窮多次後,得到的連心線的長度就是無窮長的,組成的圖形面積就是1。

數學中有乙個概念叫分形,描述的就是一種面積可能固定,但周長無限的「自相似」(區域性放大後長得跟整體相似)圖形。

3樓:Dandan Liu

顯然不。可以舉很多例子,比如分形。但那種解釋起來太麻煩,我就找個簡單的。

y=exp(-x^2)與x軸圍成的區域顯然是有限的,但是周長顯然不收斂。

4樓:簟紋燈影丶

從0-1這段數軸上,可以標出無限個點,也就是一段一位空間包含了無限個點。

從一塊二維空間上,也可以擷取無數個一維空間,一塊定面積可以用足夠細的線不斷細分。

還可以問,乙個給定體積,它的表面積是否無限?(乙個正方體,它的切面是否有無數多個?)

5樓:chapman zhang

函式y = 1/2^n 位於第一象限的曲線與X軸,Y軸所圍成的圖形。很容易證明其面積小於1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + 。。。。 < 2,而周長顯然無限長。

6樓:

考慮乙個齒輪,當你無窮增加齒輪的齒數的時候,它的周長是發散的,面積是收斂的。

因為齒輪的面積顯然小於外接的圓面積。

假設齒輪的高度 ,那麼n個齒的齒輪的周長就是 ,當n無限增加的時候,周長是無窮的。

為什麼n可以無限增加?因為每個齒的面積是可以趨近於0的。

7樓:LLjpcz

矩形的回答其實是不靠譜的,那矩型做例子只能說明面積一定的物體周長可以任意大,不能說明周長可以無窮大。

正態分佈類的答案也不那麼完美,因為這個圖形的圍道在二維歐式空間(如果不考允許單點緊化之類的操作)裡不是閉曲線。(雖然題目沒有嚴格的要求要是乙個閉曲線,但這個總是怪怪的)

相比而言,分型的例子我的確一下想不到很明顯的不足之處。。

8樓:寨森Lambda-CDM

這裡開乙個回答,是因為有很多人舉矩形的例子,但這樣的構造方式是錯誤的。

題目的意思是:存在乙個圖形,使得的面積是並且的周長是無限的。

很多人的理解是:對於任何正數,總存在乙個面積為的圖形,使的周長大於

請大家體會一下區別。

假設面積為1的矩形集合是 。他們僅僅證明了集合 中圖形的周長沒有上界,而並沒有具體地構造出乙個圖形,使得這個圖形的周長是正無窮。事實上,集合中所有的圖形的周長都是有限的實數。

這就好像,有個數列 ,這個數列顯然沒有上界,但其中任何乙個數都是有限的實數。

對比分形的答案。分形是乙個具體的圖形,它的周長是真正的正無窮。這就好像,有個數列 只有乙個數 ,但 本身就是正無窮

9樓:空哩琪沃

這個問題可以很快想到答案,比如高等數學裡邊的無窮積分,lim ∫ 1/xdx 具體想怎麼搞自己搞,可輕鬆發現面積是收斂的,x→∞意味著周長無限,也就是題主所說的:存在面積有限,且周長無限的物體(理論上)

10樓:「已登出」

可以從不同維度來看這個問題

一維:線的《長度》是可以有限的,點的數量可以是無限的,面積是0二維:圖形的《面積》可以是有限的,線的長度可以是無限的,點數可以是無限的,體積是0

三維:立體的《體積》可以是有限的,面積可以是無限的,線的長度可以是無限的,點的數量可以是無限的,質量是0(假定四維積記為質量)

思維:物體的《質量》可以是有限的,體積可以是無限的,面積可以是無限,線可以是無限,點可以是無限。。。

然後無限套娃,實際上可以看成積分定義問題hhhh

11樓:景氣

這取決於你用什麼精度的量尺去測量了,如果你的量尺的精度無限高,那物體(實體物體)的周長就是無限長,這其實就已經涉及到了分形學的範疇了。

12樓:咬大師

唉,雖然說不明白為什麼這個問題會出現在我這個學渣的時間線裡,但是看到一群學霸在那裡分形函式有點忍不住了,發一張圖吧。

還需要解釋嗎?

13樓:草長鶯飛二月天

乙個矩形,面積1公尺,周長4公尺。

壓縮一下,面積不變的情況下:

寬0.25長4公尺時,周長8.5公尺。

寬1公釐的情況下,長1000公尺,周長2000.002公尺。

14樓:我是教主

不能不變的、疆死的看問題。粒如,面積是兩維面上才有,那麼高維可以在兩維面上投影導至面積的錯覺,那麼請問,兩維面上的面積有限是個神馬意思呢?又神馬是周長,有多長呢?請回答!

微積分?少來那一套!

15樓:

教你乙個最簡單的,直角座標系上在y=k(k≠0)任意取兩點A,B,然後設y=0也就是x軸上有一點隨意移動,這三點組成乙個三角形,面積固定=k×(A-B)/2,但是周長隨著不定點的移動,有最小值,但是最大值是∞

16樓:李青影

面積有限的物體,周長是否有限?

很多人知道答案是周長無限,有趣的地方在於,如何把這事給說清楚。

有答案提到了分形,某國的海岸線,這些某種程度上都對,但具體是如何操作的呢?

還有提到用長方形或是正態分佈,這也可以。

只是有乙個維度太大了,不好畫出來,所以也不容易說清楚。

@木木就舉了乙個具體的例子,在有限的空間內能畫出無限周長的東西,這算是分形的乙個應用了吧

這東西周長的公式原答案裡有,這裡就不寫公式了,總之每變一次周長加倍但面積不變

一開始沒看明白的一點是這東西是怎麼變(迭代)的,查了一下:

每一次都把每條直線段變成一凸一凹的,所以這種變換可以一直進行下去

所以這就是面積有限但周長可以無上限的乙個具體例子

以上那段線一百多年前就有人想出來了,所以有個名字,叫閔可夫斯基香腸(Minkowski Sausage),大概因為它像香腸那樣一段一段的

把四串香腸接起來的叫二次科赫島(Quadratic Koch Island)或閔可夫斯基島(Minkowski Island),有無限周長的那款就是個分形(fractal)

所以,乙個不是很光滑的物體,測起周長來可能會出問題。

物理世界裡的物體大概不存在周長無限的情況。

17樓:木木

在正方形點陣的乙個例子:

設初始正方形的邊長=1單位,生成元是16個相等小正方形,分形屬於皮亞諾型別(可填充平面的),分形維數

邊界也是分形,生成元是8條等長線段組成,分形維數第 級構形的面積

第 級構形的周長

在三角形點陣的乙個例子:

設初始正三角形的邊長=1單位,下圖的7個相似的彩色部分是分形的面積。

生成元是7個相等的正三角形,屬於皮亞諾型別,分形維數第 級構形的面積

第 級構形的周長

這裡只寫了兩個最簡單的例子,分形是乙個廣闊的世界,還有很多有趣的問題值得探索。

18樓:游一

既然有面積,按照面積的由來,點到線到面,既然說是面積,就不能回到線了,所以就不可能成為一條無限長的線。線和面的臨界點就是周長的極限。

請問對於取值有限的集函式,有限可加是否蘊含可數可加?

王箏 好問題。答案肯定是否定的,要不然幹嘛還額外定義可數可加對吧 取值有限,那其實就是概率測度了對吧。下面考慮這樣乙個例子。我們時常會談論乙個正整數集的大小或者密度或者稀疏程度,比如會說,在正整數裡,奇數和偶數各佔一半,或者說素數特別少遠遠少於合數,或者說任取兩個正整數互素的概率是 這件事情還是值得...

乙個表面積無限,但體積有限的乙個物體用油漆是塗不滿的,但如果把它放於裝滿油漆桶裡就塗滿了,什麼原理?

朱悅 體積有限的情況下 就算你把它乙個分子個分子從頭到尾鏈結起來 這樣也就差不多到表面積的極限了 無論如何只要是是物質 都要遵守基本定律 你怎麼在物質體積有限的情況下讓它表面積無限?你要能達成 今後10年的諾貝爾獎就是你的了 人類建造戴森球實現能源自由就靠你了 沒什麼原理,這句話很顯然錯了。不過否定...

宇宙是有限無邊的?還是宇宙有限有邊?

徐成 各種腦洞,什麼螞蟻,地球表面 這些比喻都是瞎猜,沒有任何根據。可觀測宇宙是乙個球體,以自己為中心,四百幾十億光年半徑。並不是什麼奇特的形狀,這個叫哈勃體積。可觀測宇宙之外,是無法知道的,因為沒有資訊可以到達。 巨蟹夢 宇宙是有界無邊的。很簡單,舉個例子,你就可以明白理解邊界的概念 拿乙個繩子,...