感谢您提供有关莫比乌斯大道的有趣链接!我将尝试通过一些惯例来更多地研究面积的问题,条形图缺乏方向性意味着它没有一个明确定义的面积,但我认为这在物理上确实有点像是一个copout。
例如,以下代码将返回未定义
很快:
r[u_,v_]:={(5+u Cos[v/2])Cos[v],(5+u Cos[v/2])Sin[v],u正弦[v/2]}表面面积[区域@参数区域[r[u,v],{{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]}}]]
然而,我找到了一种很好的方法,可以快速完成这项任务,同时重新总结您的结果:
rN[u_,v_]:={(5.+u余弦[v/2])余弦[v],(5.+u Cos[v/2])Sin[v],u正弦[v/2.]}区域度量值[区域@参数区域[rN[u,v],{{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]}}]]
我们可以使用绝对计时
在这里查看从按下shift+enter到得到结果所花的时间:
在[16]中:=绝对计时@地区测量@区域@参数区域[rN[u,v],{{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]}}]输出[16]={2.27812,62.9377}
一般来说,重复计时
将为您提供更准确的计时结果,但它是重复的因此,对于一个(可能)冗长的计算,您可能真的不想重复它。
我确实有一些其他的建议,这些建议也快得多——关键点似乎是使用正确的简化假设,然后进行数值积分,而不管你在哪里进行数字的“转换”:
在[42]中:=rN[u_,v_]:={(5.+u余弦[v/2])余弦[v],(5.+u Cos[v/2])Sin[v],u正弦[v/2.]}积分N=完全简化[范数[D[rN[u,v],u]\[交叉]D[rN[u,v],v]],假设->{-1<=u<=1,0<=v<=2\[Pi]}];绝对计时@NIntegrate[被积函数N,{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]}]输出[44]={0.002396,62.9377}
在[50]中:=r[u_,v_]:={(5+u余弦[v/2])余弦[v],(5+u余弦[v/2])正弦[v],u正弦[v/2]}被积函数=完全简化[Norm[D[r[u,v],u]\[Cross]D[r[u,v],v]],假设->{-1<=u<=1,0<=v<=2\[Pi]}];绝对时间@NIntegrate[被积函数,{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]}]输出[52]={0.002543,62.9377}