المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19

أبو المُخَشّى
11-3-2016
الكربوكاتيونات Carbocations
14-2-2017
الاستراتيجية كنظرية ومذهب
28-7-2016
الحياة الثقافية في عصر الإمام الجواد (عليه السلام)
2023-04-01
حكم العشرة مع الكفار
2024-09-08
نقطة حرجة Critical Point
27-12-2015

Square Line Picking  
  
626   05:46 مساءً   date: 13-2-2020
Author : Bailey, D. H.; Borwein, J. M.; Kapoor, V.; and Weisstein, E. W.
Book or Source : "Ten Problems in Experimental Mathematics." Amer. Math. Monthly 113
Page and Part : ...


Read More
Date: 9-9-2020 610
Date: 25-12-2019 649
Date: 11-11-2020 696

Square Line Picking

Square line picking is the selection of pairs of points (corresponding to endpoints of a line segment) randomly placed inside a square. n random line segments can be picked in a unit square in the Wolfram Language using the function RandomPoint[Rectangle[], {n, 2}].

Picking two points at random from the interior of a unit square, the average distance between them is the n=2 case of hypercube line picking, i.e.,

Delta(2) = 1/(15)[sqrt(2)+2+5ln(1+sqrt(2))]

(1)

= 1/(15)(2+sqrt(2)+5sinh^(-1)1)

(2)

= 0.521405433...

(3)

(OEIS A091505).

SquareLinePickingDistribution

The exact probability function is given by

 P(l)={2l(l^2-4l+pi)   for 0<=l<=1; 2l[4sqrt(l^2-1)-(l^2+2-pi)-4tan^(-1)(sqrt(l^2-1))]   for 1<=l<=sqrt(2)

(4)

(M. Trott, pers. comm., Mar. 11, 2004), and the corresponding distribution function by

 D(l)={1/2l^4-8/3l^3+pil^2   for 0<=l<=1; -1/2l^4-4l^2tan^(-1)(sqrt(l^2-1))+4/3(2l^2+1)sqrt(l^2-1)+(pi-2)l^2+1/3   for 1<=l<=sqrt(2).

(5)

From this, the mean distance l^_=Delta(2) can be computed, as can the variance of lengths,

var(l) = 1/(225)[69-4sqrt(2)-10(2+sqrt(2))sinh^(-1)1-25(sinh^(-1)1)^2]

(6)

= 0.061469....

(7)

The statistical median is given by the root of the quartic equation

 1/2x^4-8/3x^3+pix^2-1/2=0,

(8)

which is approximately l^~=0.512003....

The nth raw moment is given for n=2, 4, 6, ... as 1/3, 17/90, 29/210, 187/1575, 239/207, ... (OEIS A103304 and A103305).

If, instead of picking two points from the interior of a square, two points are chosen at random on different sides of the unit square, the average distance between two points picked in this manner is

Delta_f(2) = 2/3int_0^1int_0^1sqrt(x^2+y^2)dxdy+1/3int_0^1int_0^1sqrt(1+(y-u)^2)dudy

(9)

= 1/9(2+sqrt(2)+5sinh^(-1)1)

(10)

= 1/9[2+sqrt(2)+5ln(1+sqrt(2))]

(11)

= 0.869009...

(12)

(OEIS A091506; Borwein and Bailey 2003, p. 25; Borwein et al. 2004, p. 66).



REFERENCES:

Bailey, D. H.; Borwein, J. M.; Kapoor, V.; and Weisstein, E. W. "Ten Problems in Experimental Mathematics." Amer. Math. Monthly 113, 481-509, 2006b.

Borwein, J. and Bailey, D. Mathematics by Experiment: Plausible Reasoning in the 21st Century. Wellesley, MA: A K Peters, 2003.

Borwein, J.; Bailey, D.; and Girgensohn, R. Experimentation in Mathematics: Computational Paths to Discovery. Wellesley, MA: A K Peters, 2004.

Sloane, N. J. A. Sequences A091505, A091506, A103304, and A103305 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Trott, M. "The Mathematica Guidebooks Additional Material: Average Distance Distribution." http://www.mathematicaguidebooks.org/additions.shtml#S_1_14.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.