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主题:【原创】在一个园上任点三点,求为锐角三角形的概率 (My answer) -- 地下室

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家园 【原创】在一个园上任点三点,求为锐角三角形的概率 (My answer)

第一次发贴。打中文很慢。用英文八。

Let's name the three points A, B and C.

Pick any one, say A, as our starting point. That will not make any difference. Use "|" to indicate if any other point stays in the half circle with A or not.

For the remaining two points, B and C, there are four scenarios with equal probability:

A|BC - sharp triangle

AB|C - sharp

AC|B - sharp

ABC| - obtuse

Obviously, 在一个园上任点三点,求为锐角三角形的概率 is 3/4

Q.E.D.

关键词(Tags): #概率#锐角三角形
家园 what do u mean "stays in the half circle with A or not"?

the answer should be 1/4.

家园 通过圆心和a点的直径将圆一分为二。
家园 我觉得应该是1/2
家园 证明错误。即使不在一个半圆角A也还有可能是钝角。
家园 我怎么得出相反的结果

锐角的是1/4 钝角的是3/4

不过我的方法从数学证明上也是不太严谨的说。

第一步就是把概率事件转化成对应的实数:

在圆上任取两点 则这两点的圆心角可以是(0,pi]的任一实数,记为n。明显这个圆心角的概率分布是均匀的。

事件1:锐角三角形 对应的就是第三点取在n范围内(作圆心连接前两点的反向延长线 第三点只能在这个扇形上)

事件2:钝角三角形 对应的就是第三 点取在(2pi-n)范围内

那么P{事件1}=n/2pi

第二步求此实数的期望值作为要求的概率:

如前所述 n均匀分布于(0,2pi],则E(n)=pi/2,则E(n/2pi)=1/4

ps: 直观上也觉得肯定是锐角、钝角1:1 直角是小概率事件。 不过这么一比划又觉得有点不可思议。大三时候学概率觉得一开始的那些东西挺难弄的 难在你作出来了都不知道对不对,因为数学工具都用不上 全靠琢磨。

家园 没错,是3/4。我算的是钝角,结果得出1/4。

设任何两点和圆心的等边三角形顶角为a度,则此时钝角三角形的几率是

(180-a)/360.由此可做一分布曲线(实际是直的),a=0,P=1/2;a=45,P=1/4;a=90,P=0.当a>90时,情况和原来对称。所以最后整个圆上的平均值是1/4(钝角)。

家园 1/2

A, B, C are three random points on the circle. Use two diameters to divide the circle into four areas (one horizontal and one vertical). Assume A is at the bottom of the vertical line. Then B, C points have the following distribution:

B C Triangle

1 1 A

1 2 A

1 3 A

1 4 O

2 1 A

2 2 A

2 3 O

2 4 A

3 1 A

3 2 O

3 3 O

3 4 O

4 1 O

4 2 A

4 3 O

4 4 O

O/T = 1/2; A/T = 1/2

家园 答案为1/4

今天空闲,索性给大家的解答挑挑毛病

A|BC - sharp triangle

AB|C - sharp

AC|B - sharp

ABC| - obtuse

如果你所指定的A开始所在的半圆是固定的话,

AB|C 不一定是锐角

AC|B 不一定是锐角

如果你指定A开始所在的半圆不是固定的话,

你给出的四个条件互相重合,有交集,无法简单求得概率。

家园 原来是数学爱好者,你们好
家园 同意
家园 觉得应该是1/2

假设这个圆的圆心在原点,任意取A点,然后将B、C两点选取在X轴上,这是一个直角三角形。

沿Y轴平行移动直线BC,有两个移动方向:靠近A点和远离A点,前者产生的新三角形ABC为钝角三角形,后者产生锐角三角形。由于移动是各态历经的,产生钝角和锐角三角形的概率相等。

每一次坐标系、A点、B、C点位置的选择都是不失一般性的,所以最后的结论是1/2。

不记得如何用公式表达了,有兴趣的朋友应该可以证明出:产生钝角三角形和锐角三角形的概率相等,而产生直角三角形的概率要小一个无穷量阶。

家园 有问题

你的解答中:

沿Y轴平行移动直线BC,有两个移动方向:靠近A点和远离A点,前者产生的新三角形ABC为钝角三角形,后者产生锐角三角形。由于移动是各态历经的,产生钝角和锐角三角形的概率相等。

远离A点移动BC,不一定产生锐角三角形

家园 你是对的,BC两点靠近就是钝角三角形了
家园 还是不对,BC接近也是锐角三角形。我可以换一个假设:

对于圆上任意钝角三角形,总是可以作出一条平行于该三角形钝角对边的直径,该直径与该三角形没有交点。

如果上面的假设成立,那我前面的推理仍然有效。

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