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任意取三个正数作为三角形的三条边,问在能组成三角形的情况下,锐角、直角、钝角三角形的概率各是多少?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 12:30:40
任意取三个正数作为三角形的三条边,问在能组成三角形的情况下,锐角、直角、钝角三角形的概率各是多少?
纯概率学问题,
不好意思,先前回答错了,修改一下
可先将三角形三边的取值范围缩小到(0,1)上,考虑到三角形三边成比例的相似性,所求的概率是不变的.
这是一个几何概型,以下建立空间直角坐标系Oxyz,用x,y,z分别表示三角形的三边,那么坐标系中的每一点(x,y,z)对应一个三角形,故取到每点的概率都是相同的全集Ω={(x,y,z}|0≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1},在坐标系中表示一个边长为1的正方体及其内部,其体积为1
三边能构成三角形,需满足x+y>z,x+z>y,y+z>x,在坐标系中x+y=z,x+z=y,y+z=x分别表示三个平面,易知这三个条件所确定的空间部分在Ω内的部分为一个正方体截去三个三棱锥后剩余的几何体(你自己画画吧)(记为X),易求得其体积为1/2
对锐角三角形,需满足x²+y²>z²,y²+z²>x²,x²+z²>y²,注意到x²+y²=z²,y²+z²=x²,x²+z²=y²在空间坐标系中分别表示两个圆锥,故x²+y²>z²,y²+z²>x²,x²+z²>y²在Ω内表示的部分为3个(1/4)圆锥的外部,恰好也在X内(同上,图楼主自己画吧),易求得其在X内的体积为1-π/4
对直角三角形,其在坐标系中对应的部分为上面所求的三个(1/4)圆锥的表面,其所占体积为0
对钝角三角形,其在坐标系中对应部分在X内的体积为1/2-(1-π/4)=π/4-1/2
故所求概率
锐角三角形:2-π/2;直角三角形:0;钝角三角形:π/2-1
尽情加分吧.