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
الاقليم المناخي الموسمي
2024-11-02
اقليم المناخ المتوسطي (مناخ البحر المتوسط)
2024-11-02
اقليم المناخ الصحراوي
2024-11-02
اقليم المناخ السوداني
2024-11-02
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01

الخواص الكيميائية والفيزيائية
7-7-2018
أصل الحليّة
12-10-2014
هل هناك العديد من حفارات السيقان (الحشرات حفارات سيقان النبات)؟
24-3-2021
Elimination reactions
11-5-2017
احتسـاب اربـاح حسابات الأجل في المصارف الاسلاميـة
2023-07-26
L-Algebraic Number
10-8-2019

Triangle Triangle Picking  
  
614   04:30 مساءً   date: 14-2-2020
Author : Sloane, N. J. A.
Book or Source : Sequences A103474, A103475, A130117, and A130118 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."
Page and Part : ...


Read More
Date: 17-2-2020 1587
Date: 25-3-2020 544
Date: 16-10-2019 515

Triangle Triangle Picking

Triangle triangle picking

The problem of finding the mean triangle area of a triangle with vertices picked inside a triangle with unit area was proposed by Watson (1865) and solved by Sylvester. It solution is a special case of the general formula for polygon triangle picking.

Since the problem is affine, it can be solved by considering for simplicity an isosceles right triangle with unit leg lengths. Integrating the formula for the area of a triangle over the six coordinates of the vertices (and normalizing to the area of the triangle and region of integration by dividing by the integral of unity over the region) gives

A^_ = (int_0^1int_0^(x_1)int_0^1int_0^(x_2)int_0^1int_0^(x_3)|Delta|dy_3dx_3dy_2dx_2dy_1dx_1)/(int_0^1int_0^(x_1)int_0^1int_0^(x_2)int_0^1int_0^(x_3)dy_3dx_3dy_2dx_2dy_1dx_1)

(1)

= 8int_0^1int_0^(x_1)int_0^1int_0^(x_2)int_0^1int_0^(x_3)|-x_2y_1+x_3y_1+x_1y_2-x_3y_2-x_1y_3+x_2y_3|dy_3dx_3dy_2dx_2dy_1dx_1,

(2)

where

 Delta=1/(2!)|x_1 y_1 1; x_2 y_2 1; x_3 y_3 1|

(3)

is the triangle area of a triangle with vertices (x_1,y_1)(x_2,y_2), and (x_3,y_3).

The integral can be solved using computer algebra by breaking up the integration region using cylindrical algebraic decomposition. This results in 62 regions, 30 of which have distinct integrals, each of which can be directly integrated. Combining the results then gives the result

 A^_=1/(12)

(4)

(Pfiefer 1989; Zinani 2003).

TriangleTrianglePickingDistribution

The exact distribution function D(A) was derived by Philip. P(A) and D(A) are given by

(5)

where the subscript 1 denotes the region with 0<=A<=1/4 and 2 denotes the region with 1/4<A<=1.

The raw moments  of P(A) for n=1, 2, ... are 1/12, 1/144, 31/9000, 1/450, 1063/617400, 403/264600, ... (OEIS A103474 and A103475).

The central moments mu_n of P(A) for n=1, 2, ... are 0, 1/144, 61/54000, 343/864000, 9493/66679200, ...

(OEIS A130117 and A130118).


REFERENCES:

Pfiefer, R. E. "The Historical Development of J. J. Sylvester's Four Point Problem." Math. Mag. 62, 309-317, 1989.

Philip, J. "The Area of a Random Convex Polygon in a Triangle." Tech. Report TRITA MAT 05 MA 04. n.d. http://www.math.kth.se/~johanph/area2.pdf.

Sloane, N. J. A. Sequences A103474, A103475, A130117, and A130118 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Watson, S. "Question 1229." Mathematical Questions, with Their Solutions, from the Educational Times, Vol. 4. London: F. Hodgson and Son, p. 101, 1865.

Zinani, A. "The Expected Volume of a Tetrahedron Whose Vertices are Chosen at Random in the Interior of a Cube." Monatshefte Math. 139, 341-348, 2003.




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.