Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Как найти точку равноудаленную от 4 точек в пространстве

Гуа Лавре Ученик (145), закрыт 5 лет назад
Дополнен 5 лет назад
Точки образуют тетраэдр
Лучший ответ
Тадасана Просветленный (42469) 5 лет назад
Ну, если совсем по аналогии с планиметрией делать, то эта точка является точкой пересечения серединных перпендикуляров к ребрам.
Только серединные перпендикуляры имеют коразмерность 1 и потому размерность 3-1 = 2, это плоскости.
Докзательство существования и единственности описанной около невырожденного тетраэдра сферы можно взять отсюда
https://ru.wikipedia.org/wiki/Симплекс

И замечу, что если вы знаете декартовы координаты вершин, то предложенный метод (через серединные перпендикуляры) в аналитической геометрии превратится тупо в задачу решения системы линейных уравнений, что даже удобно - не надо по формулам квадраты расстояний таскать и че-нибудь там упрощать.
ТадасанаПросветленный (42469) 5 лет назад
Из "Математики тоже шутят":

60. Общий подход

Как математик решает задачу о расчете устойчивости стола с четырьмя ножками? Довольно быстро он находит решение для стола с одной ножкой и стола с бесконечным числом ножек. Оставшуюся часть жизни он посвящает безуспешным попыткам решить общую задачу о столе с произвольным числом ножек.
Гуа ЛавреУченик (145) 5 лет назад
у меня почему то не выходит)
В общем я ищу сначала линию равноудаленных точек от 3х данных точек у основания (4-ю назову вершиной), потом делаю плоскость через середину бокового ребра и перпендикулярную ему, потом нахожу общую точку найденной прямой и найденной плоскости.
Проверяю расстояния от найденной точки до каждой данной точки и у меня выходят разные числа
Я считаю криво или что-то с решением?
Гуа Лавре Ученик (145) Равноудаленные точки я ищу просто через среднее арифметическое координат трёх точек и векторное произведение двух сторон основания мб тут костыль Через перпендикуляры лень это делать
Остальные ответы
shelpi Просветленный (33646) 5 лет назад
Зависит от расстояния. А вообще лучше рулеткой измерить
Анна Бородина Оракул (74454) 5 лет назад
а может такой и не быть... даже от трех может не быть...
Полосатый жираф АликИскусственный Интеллект (313082) 5 лет назад
Точно. Представь себе три точки, лежащие на одной прямой...
Юрий Семыкин Искусственный Интеллект (209436) 5 лет назад
Не лежащих в одной плоскости и ни какие 3 на одной прямой.
По любым трём точкам построить окружность, из центра восстановить перпендикуляр.
Затем выбрать другую тройку и восстановить перпендикуляр. Точка пересечения - центр сферы, на которой все эти точки лежат. Именно он вам и нужен.
Mikhail Levin Искусственный Интеллект (615644) 5 лет назад
тетраэдром не надо.
лишь бы не на одной прямой лежали.

точно так считает любой навигатор, он знает расстояние от каждого спутника. получается система уравнений типа
(x-x1)^2 + (y-y1)^2 + (z-z1)^2 = d1^2
(x-x2)^2 + (y-y2)^2 + (z-z2)^2 = d2^2
...
вычитаем из всех уравнений одно, раскрываем скобки, квадраты сокращаются, остается система линейных уравнений
ТадасанаПросветленный (42469) 5 лет назад
Барышня эта, кстати, увлекающаяся математикой.
Я ее поэтому и не захотел заставлять скобки раскрывать и квадраты сокращать, ибо это скучно)

А сразу написать уравнение плоскостей, проходящих через середины ребер и перпендикулярных им - полезно. Она еще к очень полезным скалярным произведениям не привыкла, а тут выдался хороший повод подумать о них)
Mikhail Levin Искусственный Интеллект (615644) ну, а я не стал упоминать, что в жпс еще есть и время - и уравнение точно такое же
Гуа ЛавреУченик (145) 5 лет назад
а зачем спутнику равно удаленная точка?
Mikhail Levin Искусственный Интеллект (615644) у меня и нет равноудаленных. у меня вершины-спутники расположены как попало случайным образом. И все равно, получаем решение. Подставьте координаты углов тетраэра - будет точно так же работать
Похожие вопросы