kombinatoryka
Adamm: mamy n−kąt foremny (n≥3)
wybierając 3 wierzchołki, jakie jest prawd. że utworzą one trójkąt ostrokątny
zadanie wymyślone, jeśli ktoś rozwiąże, to dajcie znać o trudności tego zadania
15 maj 13:00
Adamm: a jakie prawd. byłoby gdybyśmy wybierali 3 punkty na okręgu?
15 maj 13:06
kochanus_niepospolitus:
Jeśli chodzi o okrąg to sprawa prosta:
wybieramy kolejno wierzchołka A, B, C
A −−− dowolnie
B −−− dowolnie
C −−− na fioletowej części okręgu (uzależniona jest od pozycji B względem A i środka okręgu)
z wielokątami to musiałbym bawić się w indukcję, a szczerze mówiąc ... nie chce mi się tego
robić
15 maj 13:25
Adamm: kochanus, nie wiedziałem że można tak mnożyć, to co napisałeś ma sens, dzięki
15 maj 13:32
Adamm: w sumie to wiedziałem, ale tutaj mamy długość, a zazwyczaj jest pole czy objętość
15 maj 13:35
kochanus_niepospolitus:
wpisuję po prostu długość 'linii' na jaką 'rzucamy' punkty A,B,C
| 1 | |
Jedyne czego ktoś może nie wiedzieć, to dlaczego przyjmuję, że punkt C leży w |
| części |
| 4 | |
okręgu (szczerze mówiąc, to nie wiem czy na poziomie liceum można to wyjaśnić
)
15 maj 13:39
Adamm: punkt C rozumiem na zasadzie intuicji, fioletowy obszar uśrednia się do 1/4 okręgu
w sumie to chyba można to też obliczyć za pomocą całki
15 maj 13:43
g:
Wersja z okręgiem
Załóżmy że wybieramy punkty po kolei. Funkcja gęstości prawdopodobieństwa kąta między
pierwszym a drugim punktem jest stała i równa f(α) = 1/π. Trójkąt będzie ostrokątny jeśli
trzeci punkt znajdzie się na łuku o rozpiętości kątowej α, czyli z prawdopodobieństwem
warunkowym równym α/2π (warunkiem jest że kąt jest równy α).
Szukane prawdopodobieństwo to prawdopodobieństwo całkowite
| α | | 1 | | 1 | | π2 | | 1 | |
P = ∫0π f(α)* |
| dα = |
| ∫0π αdα = |
| * |
| = |
| |
| 2π | | 2π2 | | 2π2 | | 2 | | 4 | |
15 maj 13:44
Adamm: nie mówiłem o czymś takim, tylko o prawd. geometrycznym, bo tego już w ogóle nie rozumiem
15 maj 13:56
'Leszek: Dla ucznia ze szkoly sredniej wedlug mnie wystarczy pokazac to na rysunku ,ktory
przedstawil @ g: aby spelniony byl warunek zadania , trojkat ostrokatny to p.3 moze
znajdowac sie tylko na luku cwiartki okregu .Jest to oczywiscie wizualizacja zadania, ale
bardzo pogladowa i zrozumiala .
15 maj 14:11
Rafal: Czy mógłby mi ktoś wyjaśnić, dlaczego fioletowy łuk ma długość 2πr/4?
15 maj 18:30
Adamm: Rafal, fioletowy łuk nie ma długości 2πr/4
15 maj 18:34
Rafal: Właśnie dlatego pytam, zauważyłem teraz rozwiązanie g, więc już nie ważne.
15 maj 18:39
kochanus_niepospolitus:
Postaram się to wyjaśnić 'na chłopski rozum', ale to chwilkę zajmie
15 maj 18:56
kochanus_niepospolitus:
Punkt 'A' jest wybierany losowo, ale że mamy okrąg to jakbyśmy nie wybrali punkt
A, tak
możemy tak przekręcić kartkę aby znalazł się w 'lewym rogu' (nie czepiać się
).
Podzielmy teraz okrąg na 4 ćwiartki.
Zauważ, że dla każdego (dowolnie wybranego) punktu
B istnieje jego odpowiednik
B'.
Suma tych długości tych dwóch łuków
niebieskiego i
zielonego zawsze będzie równa
połowie obwodu okręgu (πr).
Im bliżej
B będzie 'dolnej części okręgu' tym mniejszy będzie ten łuk (i dążył do
| πr | | πr | |
|
| ) a jednocześnie zielony łuk będzie większy (i także dążył do |
| ) |
| 2 | | 2 | |
I tutaj musisz na intuicję (najłatwiej) zauważyć, że ŚREDNIA długość tego łuku będzie równa
| πr | |
1/4 obwodu okręgu czyli właśnie |
| . |
| 2 | |
Mam nadzieję, że w miarę rozumiesz.
A tak żeby Ci zagmatwać trochę sprawę to napiszę tylko, że z prawdopodobieństwem równym 1 mogę
| πr | |
napisać, że ten łuk NIGDY nie będzie miał długości DOKŁADNIE |
| (tak samo jak z pr. |
| 2 | |
równym 1 punkt B nie będzie leżał na prostej przechodzącej przez środek okręgu i punkt A).
15 maj 19:06
kochanus_niepospolitus:
Jedyne co jeszcze musisz zrozumieć, to to dlaczego ten trzeci punkt musi leżeć gdzieś na tym
łuku.
Jako wskazówkę proponuję Ci zajrzeć do tw. o kątach opartych na tym samym łuku oraz kącie
środkowym.
15 maj 19:08
Adamm: kochanus, myślę że Rafal jest świadom czemu musi tam się znajdywać
w końcu interesuje się geometrią
15 maj 19:09
Rafal: kochanus, dziękuję, oczywiście samą ideę "uśredniania" rozumiem, ale jednak długość tego
łuku zależy od położenia punktu B. Widocznie muszę się bardziej zagłębić w prawdopodobieństwo
na poziome akademickim.
15 maj 19:29
kochanus_niepospolitus:
Rafał ... na poziomie akademickim jest bardzo często takie zadanie:
na odcinku [0,1] wybieramy dwa losowo dwa punkty (A i B). Jakie jest prawdopodobieństwo, że
| 1 | |
długość odcinka [A,B] ≤ |
| |
| 4 | |
| 1 | | 3 | |
Dla ułatwienia ustalmy, że punkt A ląduje gdzieś pomiędzy ( |
| , |
| ). |
| 4 | | 4 | |
I masz tutaj wtedy dokładnie taką samą sytuację
15 maj 19:35
Rafal: OK, poczytam trochę i za jakiś czas do tego wrócę.
15 maj 19:37
kochanus_niepospolitus:
oczywiście źle Ci napisałem dając to 'ułatwienie'
bo cały szkopuł polega na tym, co będzie gdy A będzie w przedziale (0 ; 0.25) oraz (0.75, 1) i
tu właśnie będzie to 'uśrednianie' przedziału dla punktu B
15 maj 19:43
Adamm:
0≤x≤1, 0≤y≤1
szukamy prawd. że |x−y|≤1/4 ⇔ (x−y≤1/4 ∧ x−y≥0) ∨ (x−y≥1/4 ∧ x−y≤0) ⇔
⇔ x−1/4≤y≤x ∨ x≤y≤x−1/4 ⇔ x−1/4≤y≤x
wystarczy obliczyć pole
prawd. wynosi 7/32
15 maj 19:45
Adamm: pomyliłem się w nierówności
bardziej 7/16
15 maj 19:47
kochanus_niepospolitus:
| 1 | | 1 | | 1 | | 3 | | 7 | |
P(A) = |
| * |
| + |
| * |
| = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | | 8 | | 16 | |
zapomniałeś o tym, że 'B' może być "nad" A w tym przypadku
15 maj 19:49
Adamm: wyprzedzam przyszłość
15 maj 19:51
Adamm: właśnie, to z okręgiem też można byłoby tak policzyć
| ∫02πr∫02πr∫0min(|x−y|, 2πr−|x−y|)dzdydx | |
P= |
| |
| 8π3r3 | |
tylko z tą całką byłby problem, pewnie trzeba byłoby ją rozdzielić na kilka mniejszych
15 maj 19:56
powrócony z otchłani: Da sie ale trzeba by bylo troche sie z tym pobawic z przeksztalceniem okregu na prosta i
wyznaczyc warunki 'odleglosci' C od B i A (ktory domyslnie bylby poczatkiem odcinka)
15 maj 20:04
jc: Stawiam na 5/8.
15 maj 20:31
Adamm: jc, z okręgiem czy to przykładowe zadanie wstawione przez kochanusa?
15 maj 20:33
jc: Z okręgiem, 13:06.
15 maj 20:37
Adamm:
| ∫0π∫0xdydx+∫π2π∫02π−xdydx | | 1 | |
P= |
| = |
| |
| 4π2 | | 4 | |
tak będzie moim zdaniem
15 maj 20:43
Adamm: nie podobało mi się uśrednianie w rozwiązaniu kochanusa
15 maj 20:46
jc: Cóż, masz rację, 1/4.
15 maj 20:55
jc:
0 < α < π < b < 2π, β − α < π lub odwrotnie.
15 maj 21:00