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三角三角拣选


三角三角拾取

查找平均三角形面积提出了一种在单位面积三角形内拾取顶点的三角形沃森(1865)和西尔维斯特解决。它的解决方案是一般情况的特例公式多边形三角形拾取.

因为问题是仿射的,为了简单起见,可以通过考虑等腰直角三角形具有单位腿长。积分三角形面积公式顶点的六个坐标(并规范化为三角形和通过除以区域上的单位积分得到的积分区域)给出

A类^_=(整数_0^1int_0^(x_1)整数_0^1整数_0^
(1)
=8int_0^1int_0^(x_1)int_0^1(x_2)int_0(x_3)|-x_2y_1+x_3y_1+x_1y_2y_2-x_1y_3+x_2y_3|dy_3dx_3dy_2dx_2dy_1dx_1,
(2)

哪里

 增量=1/(2!)|x_1 y_1 1;x_2 y_2 1;x3 y3 1个|
(3)

三角形区域具有顶点的三角形(x_1,y_1),(x_2,y_2),(x_3,y_3).

积分可以用计算机代数来求解,方法是使用柱面代数分解,分解这导致了62个区域,其中30个区域具有不同的积分,每个都可以直接集成。合并结果,然后得出结果

 A^_=1/(12)
(4)

(Pfiefer 1989;Zinani 2003)。

三角形三角形拣选分布

精确分布函数D(A)由Philip派生。P(甲)D(A)由提供

 P_1(A)=-1/(1+平方英尺(1-4x)-4x)[4(-3(1+立方英尺(1-4倍))-3ln2+x[4pi^2(1+sqrt(1-4x)-4x 1平方(1-4x)+4x)lnx]3[ln2-ln(1+sqrt(1-4x))][平方(1-4)(1+2(11-52x)x)+12(1+平方(1-4-x)-4x)x(1+x)×[ln2-ln(1+sqrt(1-4x))+lnx]])P_2(A)=2[6-2pi^2x^2+像素(4x-1)+26pixsqrt(4x-1)-6[-4pix(1+x)+平方(4x-1)(1+26x)]csc^(-1)(2sqrt(x))-72x(1+x)[csc^1(-1)[2sqort(x)]^2-3lnx-2x(3+pi^2+9lnx(4+lnx)))]D_1(A)=8(2x^3+3x^2)[3ln((1+sqrt(1-4x))/2)×D_2(A)=8(2x^3+3x^2)[2pi-3cos^(-1)(1/-(pi^2)/3]+2/5(324x^2+28x-1)[cos^(-1)(1/(2sqrt(x)))-pi/3]平方(1-4x)-18x^2(lnx)^2-(54x^2+6x-1/5)lnx-(57)/5x^2+(62)/5x,
(5)

其中下标1表示区域0≤A≤1/4和2表示具有1/4<A<=1.

这个原始时刻 mu_n^’属于P(甲)对于n=1, 2, ... 分别为1/12、1/144、31/9000、1/450、1063/617400、403/264600,…(OEIS)A103474号A103475号).

这个中心力矩 多个(_n)属于P(甲)对于n=1, 2, ... 是0、1/144、61/54000、343/864000、9493/66679200、,…(OEIS)A130117号A130118年).


另请参见

圆盘三角拾取,海尔布隆三角问题,六角形三角形拾取,多边形三角形拾取,方形三角形拾取,西尔维斯特的四点问题,四面体四面体拾取,三角形区域,三角形生产线拣选,三角点拾取

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工具书类

普菲弗,R.E。“J.J.Sylvester四点问题的历史发展。”数学。美格。 62,309-317, 1989.Philip,J.“随机凸多边形的面积一个三角形。“技术报告TRITA MAT 05 MA 04。未注明日期。http://www.math.kth.se网站/~johanph/area2.pdf.斯隆,新泽西州。答:。序列A103474号,邮编:103475,A130117号、和A130118号在“整数序列在线百科全书”中沃森,S.“问题1229。”数学问题及其解决方案《教育时报》,第4卷。伦敦:F.Hodgson and Son,p.101,1865Zinani,A.“顶点的四面体的预期体积在立方体内部随机选择。"Monatsheft数学。 139,341-3482003年。

参考Wolfram | Alpha

三角三角拣选

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“三角三角拾取。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/TriangleTrianglePicking.html

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