Sphere

Sphere[p]

表示以点 p 为中心单位球体.

Sphere[p,r]

表示半径为 r 的球体,中心为 p.

Sphere[{p1,p2,},r]

表示半径为 r 的球体集合.

更多信息和选项

背景

  • Sphere 是一个图形和几何图元,表示在 维空间中的球体. 特别地,Sphere[p,r] 表示在 TemplateBox[{}, Reals]^n 中的球体 {x:TemplateBox[{{x, -, p}}, Norm]=r},其圆心和半径分别为 pr,其中 r 可以是任意非负实数,p 可以是任意正长度 . 简写形式 Sphere[p] 等价于 Sphere[p,1]Sphere[n] 等价于 Sphere[ConstantArray[0, n],1],而 Sphere[] 自动运算为 Sphere[{0,0,0}].
  • 半径同为 的球体对象(多球体)集合可以使用 Sphere[{p1,,pk},r] 有效表示,而半径不同的球可以使用 Sphere[{p1,,pk},{r1,,rk}] 有效表示.
  • Sphere 对象可以使用 GraphicsGraphics3D 分别在二维和三维上直观地进行格式化. 图形中 Sphere 对象的外观可以通过面部指令 FaceForm(三维),色彩指令如 Red,透明度和高光指令 OpacitySpecularity 以及样式选项 Antialiasing 进行修改.
  • Sphere 也可以用作执行计算的区域规范. 例如 Integrate[1,{x,y,z}Sphere[{0,0,0},r]]Area[Sphere[{0,0,0},r]] 均返回半径为 的球体的表面积 .
  • Sphere 与许多其他符号相关. Sphere 表示球的边界,可以用 RegionBoundary[Ball[{x,y,z},r]] 计算. 椭球面(不要与由Ellipsoid 表示的固体椭球混淆)可以通过对 Sphere 使用 Scaled 获得. 通过一组给定点的球体可以使用 Circumsphere 获得. Sphere 对象可以表示为 ImplicitRegion[(x-u)2+(y-v)2+(z-w)2r2,{u,v,w}]ParametricRegion[{x,y,z}+r{Cos[θ]Sin[ϕ],Sin[θ]Sin[ϕ],Cos[ϕ]},{{θ,0,2π},{ϕ,0,π}}]. 标准位置的球体的预计算属性可使用 SurfaceData["Sphere",property]Entity["Surface","Sphere"][property] 得到.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (2)

位于原点的单位球体:

面积和形心:

范围  (22)

图形  (12)

规范  (4)

单位球体:

具有不同半径的球体:

位于原点的单位球体的简短形式:

多个球体:

样式  (4)

彩色球体:

不同属性可以使用 FaceForm 对前面和后面指定:

具有不同镜面反射指数的球体:

发出红光的黑色球体:

Opacity 指定面透明度:

坐标  (4)

使用 Scaled 坐标:

使用 Scaled 半径:

指定从原始坐标的缩放位移:

点可以是 Dynamic

区域  (10)

嵌入维度是球体所在空间的维度:

几何维度是形状本身的维度:

从属关系的测试:

获得点从属关系的条件:

面积:

中心:

从一个点的距离:

球体的等距轮廓:

从一个点的符号距离:

区域中的最近点:

与封闭的球体最近的点:

球体是有界的:

求范围:

在球体区域中求积分:

在球体区域中求最优化:

在球体区域中求解方程:

应用  (5)

球体表示的柏拉图多面体:

双螺旋线:

气泡:

使用 SphereGraphPlot3D 中渲染节点:

BubbleChart3D 中使用 Sphere

属性和关系  (8)

使用 Scale 获得椭球体:

Sphere 的二维版本是 Circle

ContourPlot3D 产生的球体的隐式指定:

ParametricPlot3D 产生的球体的参数指定:

ChemicalData 使用球体和圆柱体表示分子:

一些 Import 格式使用球体表示分子:

Circumsphere 指定从曲面上的点的 Sphere

ImplicitRegion 可以表示任何 Sphere:

巧妙范例  (4)

随机球体集合:

球体的立体晶格:

球体的 BCC 晶格:

NIntegrate 所用的样本点:

Wolfram Research (2007),Sphere,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Sphere.html (更新于 2014 年).

文本

Wolfram Research (2007),Sphere,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Sphere.html (更新于 2014 年).

CMS

Wolfram 语言. 2007. "Sphere." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2014. https://reference.wolfram.com/language/ref/Sphere.html.

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Wolfram 语言. (2007). Sphere. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/Sphere.html 年

BibTeX

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