長さ1の線分上から二点を無作為に選び、そこで切断してできる3本の線分で三角形を作ることを考えたとき、それが実際に可能な確率は 1/4。
そのとき、三角形の面積は、いくつになることが期待できるのでしょうか?
http://web2.incl.ne.jp/yaoki/ptri3.htm
を元に考えている問題ですが、ヘロンの公式からの計算が進みませんので、教えていただきたいです。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
#1やが、説明が不親切やったね。
三本の線分の長さを順にx,y,zとしています。
なのでx+y+z=1,x>0,y>0,z>0 ・・・(1)
更に三角形が出来るのは、x<1/2,y<1/2,z<1/2 ・・・(2)
のとき。
出来る三角形の面積は、(1/4)√{(x+y+z)(-x+y+z)(x-y+z)(x+y-z)}
z=1-x-yによりzを消去して、
(1/4)√{(1-2x)(1-2y)(2x+2y-1)}
=(1/√2)√{(x-1/2)(y-1/2)(x+y-1/2)} (これをf(x,y) と置く)
さて、x,yの動きうる範囲は、(1),(2)でzを消去して整理すると、
x+y>1/2 , x<1/2 , y<1/2 ・・・★
を満たす部分。(図で考えよ)
後は★上でfを積分して、★の面積で割るとfの平均値が出るのは良いかな?
積分は、x,y順々に積分するといいでしょう。
分からないところがあれば聞いて下さい。
No.1
- 回答日時:
確率についてのうるさいことは気にしないことにします。
まず、x、yの取りうる値の範囲をxy平面上に図示し、
その上で面積を積分します。
そうして積分値を、xyの動く範囲の面積で割ればいいでしょう。
π/105≒0.03
になるようです。
最大が正三角形のときで√3/36≒0.048
なので、まあ良さそうですね。
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