在一个单位圆的圆周上随机选取三个点,并找出由这三个点确定的三角形面积的分布。
不失一般性,第一个点可以被赋予坐标 。将从第一个点到第二个和第三个点的中心角分别称为
和
。由于对称性,
的范围可以限制在
,但
的范围可以是
。然后
(1)
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因此
(2)
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(3)
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因此,
(4)
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(5)
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(6)
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(7)
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但是
(8)
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(9)
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(10)
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(11)
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将 (10) 写成
(12)
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那么
(13)
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并且
(14)
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从 (12) 中,
(15)
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(16)
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(17)
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(18)
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(19)
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因此
(20)
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此外,
(21)
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(22)
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(23)
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(24)
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因此
(25)
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结合 (◇) 和 (◇) 得到平均三角形面积为
(26)
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(OEIS A093582)。
前几个矩是
(27)
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(28)
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(29)
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(30)
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(31)
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(32)
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(OEIS A093583 和 A093584 和 OEIS A093585 和 A093586)。
因此,方差由下式给出
(33)
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在圆的圆周上随机选取的三个点确定的三角形内部包含原点的概率是 1/4。