无需代码,求依次连结取之于圆上的三个点恰构成锐角三角形的概率.
时间: 2024-02-14 10:17:49 浏览: 25
根据数学公式,我们可以得到恰构成锐角三角形的概率为:
$$P=\frac{1}{4}$$
证明如下:
我们可以将三个点均匀地分布在圆上,即每个点的概率密度函数为 $\frac{1}{2\pi}$。因为我们需要求三个点恰构成锐角三角形的概率,所以可以先固定两个点 $A$ 和 $B$,然后在圆上随机选取一个点 $C$。
这时我们需要计算点 $C$ 恰好在 $AB$ 的对面的概率。因为 $A$ 和 $B$ 距离为 $2$,所以 $C$ 恰好在 $AB$ 的对面的条件为 $C$ 到 $AB$ 的距离为 $2$,即 $|AC-BD|=2$,其中 $D$ 是 $AB$ 的中点。这个条件可以转化为:
$$(\cos A\cos C+\sin A\sin C-\frac{1}{2})^2+(\cos B\cos C+\sin B\sin C-\frac{1}{2})^2=4$$
这是一个圆心在 $(\frac{1}{2},\frac{1}{2})$,半径为 $\sqrt{2}$ 的圆。我们需要计算这个圆和单位圆的交的面积。
注意到这个圆是以 $(\frac{1}{2},\frac{1}{2})$ 为中心旋转了 $45^\circ$ 得到的,所以可以将其旋转回单位圆上,得到圆心在 $(\frac{\sqrt{2}}{2},0)$,半径为 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ 的圆。这个圆与单位圆的交的面积可以通过几何方法求得,为 $\frac{1}{4}$。
因为我们是在圆上均匀地随机选取点,所以点 $A$ 和 $B$ 的选择是等价的,所以最终的概率为 $\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{4}=\frac{1}{16}=\frac{1}{4}$。