■スターリングの公式(その12)
(その9)の続き.置換多面体の体積は
Vn=(n+1)^(n-1/2}/2^n/2
となる.
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n次元正単体には外接球と内接球以外にも各種中接球もあり,それらとn次元置換多面体の体積を比較することは意味がありそうだ.
辺の長さが√2のn+1次元正単体のファセット(n次元面)を考えると,その中心は
(1/(n+1),1/(n+1),・・・,1/(n+1))
頂点(1,0,・・・,0)
辺の中心(1/2,1/2,0,・・・,0)
面の中心(1/3,1/3,1/3,0,・・・,0)
n−1次元面の中心(1/n,・・・,1/n,0)
したがって,j次元面までの距離rjは
{(j+1)(1/(j+1)−1/(n+1))^2+(n−j)(1/(n+1))^2}^1/2
={(n−j)/(j+1)(n+1)}^1/2
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正単体の中接球の体積
π^(n/2)/Γ(n/2+1)・r^n
と辺の長さ1に規格化した置換多面体の体積
Vn=(n+1)^(n-1/2}/2^n/2
の大小比較を行うことにする.
r^n=(n+1)^(n-1/2}Γ(n/2+1)/(2π)^n/2
となるような中接球がbest fitすることになる.
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