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圆周点选取


圆周上均匀分布的点可以通过选取 0 到 2pi 之间的一个随机实数来获得。 因此,在圆上选取随机点比球体点选取要简单得多。

n 个随机点可以使用 Wolfram 语言中的函数在一个单位圆上选取RandomPoint[Circle[], n].

CirclePointPicking

在圆上的随机点也可以通过从 (-1,1) 上的均匀分布中选取两个数字 x_1x_2 来获得,并拒绝 x_1^2+x_2^2>=1 的点对。 从剩余的点中,倍角公式然后暗示具有笛卡尔坐标的点

x=(x_1^2-x_2^2)/(x_1^2+x_2^2)
(1)
y=(2x_1x_2)/(x_1^2+x_2^2)
(2)

具有所需的分布(von Neumann 1951,Cook 1957)。 此方法也可以扩展到球体点选取(Cook 1957)。 上图显示了 50、100 和 500 个初始点的点分布(其中计数是指在丢弃之前的点数)。


另请参阅

圆弧覆盖, 圆格点, 圆线选取, 圆盘点选取, 球体点选取

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参考文献

Cook, J. M. “技术笔记和简短论文:用于生成球对称概率分布的有理公式。”数学表辅助计算 11, 81-82, 1957。von Neumann, J. “与随机数字相关的各种技术。”NBS 应用数学系列, No. 12. 华盛顿特区:美国政府印刷局,pp. 36-38, 1951。Watson, G. S. 和 Williams, E. J. “关于圆和球体上显着性检验的构建。”生物统计学 43, 344-352, 1956。

在 Wolfram|Alpha 上引用

圆周点选取

请引用为

Weisstein, Eric W. “圆周点选取”。来自 MathWorld——Wolfram Web 资源。https://mathworld.net.cn/CirclePointPicking.html

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