nyy 发表于 2023-3-2 12:10:29

本帖最后由 nyy 于 2023-3-2 12:14 编辑

https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.70.5396&rep=rep1&type=pdf

这儿给出了另外一种不同的表达式


https://bbs.emath.ac.cn/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=8607&pid=60620&fromuid=14149

这儿也有一种表达式

不妨记同一顶点引出的三条棱棱长的平方分别为a,b,c,它们的对棱棱长的平方分别为d,e,f,则四面体的体积V满足:
V=
sqrt/12

王守恩 发表于 2023-3-2 15:23:07

谢谢nyy!!!宝贵的资料! 回归主帖:

已知一个四面体的六条棱长为 a≤b≤c≤d≤e≤f ,求此四面体体积的最大值。

有现成的资料可以参考吗?谢谢!

nyy 发表于 2023-3-3 08:37:45

王守恩 发表于 2023-3-2 15:23
谢谢nyy!!!宝贵的资料! 回归主帖:

已知一个四面体的六条棱长为 a≤b≤c≤d≤e≤f ,求此四面体体积 ...

没有!只有穷举法!

nyy 发表于 2023-3-3 09:57:32

本帖最后由 nyy 于 2023-3-3 10:16 编辑

三角形里面有
$0=1-2cosAcosBcosC-((cosA)^2+(cosB)^2+(cosC)^2)$这个恒等式
四面体体积计算公式里面有
$1+2cosAcosBcosC-((cosA)^2+(cosB)^2+(cosC)^2)$这项
具体见:
https://bbs.emath.ac.cn/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=5191&pid=74440&fromuid=14149

nyy 发表于 2023-3-3 10:15:59

你这个问题,没啥意思呀,因为全排列,得到720种情况,然后求所有720种情况体积,然后取最大值,丝毫没有任何技术含量,难道你从来没想过这个问题吗?

王守恩 发表于 2023-3-3 14:09:07

谢谢 nyy!怪我没把题目交代清楚,重新来过。

我们把四面体看作三角形ABC(P是内部一点),

\(BC=\sqrt{a},CA=\sqrt{b},AB=\sqrt{c},PA=\sqrt{A},PB=\sqrt{B},PC=\sqrt{C}\)

问题 1,已知6条棱,求四面体体积。公式如下:

\(\sqrt{\frac{aA(b+B+c+C)+bB(a+A+c+C)+cC(a+A+b+B)-(aA(a+A)+bB(b+B)+cC(c+C)+a(bc+BC)+A(bC+Bc))}{144}}\)

问题 2,已知6条棱,求四面体体积的最大值。

公式不变,6条棱按a≤b≤c≤A≤B≤C排列。譬如:

6条棱=5, 6, 7, 8, 9, 10,a=25,b=36,c=49,A=64,B=81,C=100,

Table[Table[Table[Table[Table[Table[Solve[{V == Sqrt[(a*A (b + B + c + C) + b*B (a + A + c + C) + c*C (a + A + b + B)
- (a*A (a + A) + b*B (b + B) + c*C (c + C) + a (b*c + B*C) + A (b*C + B*c)))/144]}, {V}], {a, 25, 25}], {b, 36, 36}], {c, 49, 49}], {A, 64, 64}], {B, 81, 81}], {C, 100, 100}]

{{{{{{{{V -> 16 Sqrt}}}}}}}}

问题 3,已知6条棱,求四面体体积的最小值。

公式不变,6 条棱按 a≥b≥c≥A≥B≥C 排列。譬如:

6条棱=5, 6, 7, 8, 9, 10,a=100,b=81,c=64,A=49,B=36,C=25,

Table[Table[Table[Table[Table[Table[Solve[{V == Sqrt[(a*A (b + B + c + C) + b*B (a + A + c + C) + c*C (a + A + b + B)
- (a*A (a + A) + b*B (b + B) + c*C (c + C) + a (b*c + B*C) + A (b*C + B*c)))/144]}, {V}], {a, 100, 100}], {b, 81, 81}], {c, 64, 64}], {A, 49, 49}], {B, 36, 36}], {C, 25, 25}]

{{{{{{{{V -> (7 Sqrt)/4}}}}}}}}

nyy 发表于 2023-3-6 10:22:07

王守恩 发表于 2023-3-3 14:09
谢谢 nyy!怪我没把题目交代清楚,重新来过。

我们把四面体看作三角形ABC(P是内部一点),


你的代码实在是太丑了!丑不可看!

nyy 发表于 2023-3-6 10:43:57

本帖最后由 nyy 于 2023-3-6 10:46 编辑

王守恩 发表于 2023-3-3 14:09
谢谢 nyy!怪我没把题目交代清楚,重新来过。

我们把四面体看作三角形ABC(P是内部一点),


最小体积
{5, 6, 8, 9, 7, 10}
5、9对棱
6、7对棱
8、10对棱
5、6、8有公共顶点,
体积最小值是
$\frac{\sqrt{36791}}{12}$
数值
15.9842

体积最大值排列
{{5, 6, 8, 10, 9, 7}, {5, 7, 9, 10, 8, 6}, {5, 8, 6, 10, 7, 9}, {5, 9,
   7, 10, 6, 8}, {6, 5, 8, 9, 10, 7}, {6, 7, 10, 9, 8, 5}, {6, 8, 5,
9, 7, 10}, {6, 10, 7, 9, 5, 8}, {7, 5, 9, 8, 10, 6}, {7, 6, 10, 8,
9, 5}, {7, 9, 5, 8, 6, 10}, {7, 10, 6, 8, 5, 9}, {8, 5, 6, 7, 10,
9}, {8, 6, 5, 7, 9, 10}, {8, 9, 10, 7, 6, 5}, {8, 10, 9, 7, 5,
6}, {9, 5, 7, 6, 10, 8}, {9, 7, 5, 6, 8, 10}, {9, 8, 10, 6, 7,
5}, {9, 10, 8, 6, 5, 7}, {10, 6, 7, 5, 9, 8}, {10, 7, 6, 5, 8,
9}, {10, 8, 9, 5, 7, 6}, {10, 9, 8, 5, 6, 7}}

最大体积$4 \sqrt{95}$
数值化得到38.987177379235855627

你算的最大体积最小体积全部不对

王守恩 发表于 2023-3-6 15:02:22

nyy 发表于 2023-3-6 10:43
最小体积
{5, 6, 8, 9, 7, 10}
5、9对棱


1,是的,最大体积,最小体积全部不对。2,我还是想找一找规律。3,体积数值应该有30个?

nyy 发表于 2023-3-6 15:04:26

王守恩 发表于 2023-3-6 15:02
1,是的,最大体积,最小体积全部不对。2,我还是想找一找规律。3,体积数值应该有30个?

没啥规律,直接穷举法,你真累!
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