Дискретная случайная величина х имеет закон распределения вероятностей: Закон распределения вероятностей дискретной случайной величины Х имеет вид: Х 2 5…

24. Дискретная случайная величина х имеет закон распределения

28

Чему равна вероятность p 4Построить многоугольник и диаграмму рас-

пределения.

25. Подбрасываются два игральных кубика, подсчитывается число

очков, выпавших на обеих верхних гранях. Найти закон распределения

дискретной случайной величины Х суммы выпавших очков на двух иг-

ральных кубиках.

26. Вероятность изготовления нестандартного изделия при некото-

ром технологическом процессе равна 0,06. Контролер берет из партии из-

делие и сразу проверяет его на качество. Если оно оказывается нестан-

дартным, дальнейшие испытания прекращаются, а партия задерживается.

Если же изделие оказывается стандартным, контролер берет следующее и

т. д., но всего проверяет не более пяти изделий. Найти закон распределения

дискретной случайной величины Х — числа проверяемых изделий.

27. Дана функция

Показать, что эта функция является функцией распределения некоторой

случайной величины X. Найти вероятность того, что эта случайная вели-

чина принимает значения из интервала .

28. Дана функция

Является ли эта функция функцией распределения некоторой случайной

величины?

29. Является ли функцией распределения случайной величины функция

30. Плотность распределения случайной величины Х задана функцией

31. Плотность вероятности случайной величины Х задается функцией

29

Найти вероятность того, что в результате испытания величина Х примет

значение из интервала (1;2).

32. Найти математическое ожидание дискретной случайной величи-

ны, закон распределения которой задан таблицей

33. Плотность распределения вероятности случайной величины Х

задана функцией

Найти математическое ожидание случайной величины Х.

34. Найти математическое ожидание случайной величины X, если

известна функция распределения этой величины

Найти дисперсию и среднее квадратичное отклонение случайной величи-

ны X.

36. Найти числовые характеристики М(Х), D{Х), ) непрерывной

случайной величины X, заданной плотностью распределения вероятности

37. В энергетической системе имеется группа из четырех одинако-

вых агрегатов, находящихся в одинаковых условиях. Вероятности исправ-

ного состояния агрегатов в течение времени Т равны 0,6 и независимы.

Рассматривается случайная величина Х — число агрегатов, находящихся в

исправном состоянии в течение времени т. Построить ряд и функцию рас-

пределения случайной величины X.

38. Доля изделий высшего сорта на данном предприятии составляет

30 %. Чему равно наивероятнейшее число изделий высшего сорта в слу-

чайно отобранной партии из 75 изделий.

30

39. Радиоаппаратура состоит из 1000 элементов. Вероятность отказа

одного элемента в течение одного года работы равна 0,001 и не зависит от

состояния других элементов. Какова вероятность отказа двух элементов?

Какова вероятность отказа не менее двух элементов за год?

40. Телефонная станция обслуживает 400 абонентов. Для каждого

абонента вероятность того, что в течение часа он позвонит на станцию,

равна 0,01. Найти вероятности следующих событий: «в течение часа 5 або-

нентов позвонят на станцию»; «в течение часа не более 4 абонентов позво-

нят на станцию»; «в течение часа не менее 3 абонентов позвонят на стан-

цию».

41. Определить закон распределения случайной величины X, если ее

плотность вероятности задана функцией:

Найти математическое ожидание, дисперсию и функцию распреде-

ления случайной величины X.

42. При измерении детали получаются случайные ошибки, подчи-

ненные нормальному закону распределения с параметром =10 мм . Най-

ти вероятность того, что измерение произведено с ошибкой, не превосхо-

дящей 15 мм.

43. Линия связи обслуживает 1000 абонентов. Каждый абонент раз-

говаривает в среднем 6 минут в час. Сколько каналов должна иметь линия

связи, чтобы с практической достоверностью можно было утверждать, что

не произойдет ни одной потери вызова?

44. Сколько следует произвести независимых испытаний, чтобы ве-

роятность выполнения неравенства <0,05 превысила 0,75, если

I» 1

вероятность появления данного события в отдельном испытании р = 0,8?

45. Пусть двумерная случайная величина (Х) задана законом рас-

пределения (табл.1).

а) Найти законы распределения величин Х и У.

б) Найти условное распределение У при условии Х = 30.

в) Найти условное распределение Х при условии У =3.

г) Выяснить, будут ли случайные величины Х и У независимыми.

31 ‘ • .

46. Пусть распределение двумерной случайной величины (х,у) за-

дано табл. 2.

Требуется: 1) найти распределения ее компонент Л’ и У; 2) найти

распределения суммы Х-У, разности Х-У и произведения Х-У, 3) вы-

числить математические ожидания М(Х), М(У), М(Х+7), М(ХУ). и

МУ); 4) вычислить ковариацию со\(Х,У); 5) вычислить М(Х,У) и

0(Х,У); 6) вычислить двумя способами дисперсии 0(Х+У) и 0(Х-У);

7) проверить независимость величин Х и У; 8) найти коэффициент корре-

ляции между случайными величинами X и У.

47. Имеется выборка, содержащая 45 числовых значений некоторого

признака случайной величины Х:

39,41,40, 42, 41, 40,42.44,40, 43,42,41,43,39,42,

41,42,39, 41, 37, 43, 41,38, 43, 42, 41,40,41, 38, 44,

40,39,41,40,42, 40,41,42, 40, 43, 38, 39,41, 41, 42.

Построить дискретный вариационный ряд, полигон, кумуляту и эмпириче-

скую функцию распределения.

48. Результаты измерений отклонений от номинала диаметров 50

подшипников дали численные значения (в мкм), приведенные в табл. 3.

Для данной выборки построить интервальный вариационный ряд,

построить полигон, гистограмму, графики эмпирической функции распре-

деления и эмпирической плотности распределения. Построить кумуляту.

49. Имеется выборка (табл. 4), содержащая 100 числовых значений

некоторого признака случайной величины Х.

32

По приведенным данным требуется:

1) сгруппировать варианты значений признака по нескольким интер-

валам и получить таблицу статистического распределения выборки;

2) построить гистограмму частот;

3) считая уs, равными значению середины каждого интервала, по-

строить полигон частот, найти выборочную среднюю и выборочную дис-

персию.

33

Рекомендуемая литература

а) основная литература:

1. Бугров Я.С., Никольский С.М. Дифференциальное и интегральное

исчисление. М. «Наука» 1988 г.

2. Бугров Я.С., Никольский С.М. Дифференциальные уравнения.

Кратные интегралы. Ряды. ФКП. М. «Наука» 1985 г.

3. Бугров Я.С., Никольский С.М. Элементы линейной алгебры и ана-

литической геометрии. М. «Наука» 1984 г.

4. Бугров Я.С., Никольский С.М. Высшая математика. Задачник… М.

«Наука» 1982 г.

5. Шипачее В.С. Высшая математика. М. «Высшая школа» 1998 г.

6. Пискунов Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисление. Т.

1 и 2. М. «Наука» 1985 г.

7. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.

М. «Высшая школа» 1998 г.

8. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятно-

стей и математической статистике. М. «Высшая школа» 1997 г.

9. Кпетеник Д.В. Сборник задач по аналитической геометрии. М.

«Высшая школа» 1998 г.

10. Берман Г.Н. Сборник задач по курсу математического анализа. С-

П.2000 г.

11. Шипачее В.С. Задачи по высшей математике. М. «Высшая шко-

ла» 1998 г.

12. Шнейдер В.И., Слуцкий А.И., Шумов А.С. Краткий курс высшей

математики. Т. 1 и 2. М. «Высшая школа» 1978 г.

13. Мироненко Е.С. Высшая математика: Методические указания и

контрольные задания для студентов-заочников инженерных специально-

стей вузов. М. «Высшая школа» 1998 г. и последующие издания.

б) дополнительная литература:

14. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в

упражнениях и задачах. Т. 1 и 2. М. «Высшая школа» 1996 г.

15. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Аналитическая геометрия. М. «Наука»

1999 г.

16. Кудрявцев Л. Д. Курс математического анализа. М. «Высшая шко-

ла» Т. 1 и 2 1998 г., Т. 3 1999 г.

17. Бутузов В.Ф., Крутицкий Н. Ч., Медведев Г.Н., Шишкин А.А. Ма-

тематический анализ в вопросах и задачах. М. «Наука», Физматлит 2000 г.

34

18. Корниенко В. С. Методика изучения математики на агроинженер-

ных специальностях с помощью системы Майгсаа: Монография. В 2-х ч.

Ч. 1 /Волгогр. гос. с.-х. акад.- Волгоград, 2002.- 248 с.

19. Корниенко В.С. Методика изучения математики на агроинженер-

ных специальностях с помощью системы МайсасЬ Монография. В 2-х ч.

Ч. 2 /Волгогр. гос. с.-х. акад.- Волгоград, 2002.- 252 с.

20. Корниенко В.С. Практические занятия по математике /Волгогр.

гос. с.-х. акад. — Волгоград, 2005. — 200 с. (СО)

21. Корниенко В.С. Приложения производной /Волгогр. гос. с.-х.

акад.- Волгоград, 2004. — 40 с.

22. Корниенко В.С. Представление гармонических колебаний в ком-

плексной форме. /Волгогр. гос. с.-х. акад.- Волгоград, 2004.-16 с.

23. Корниенко В.С., Горкоеенко Л.Г, Вычислительная математика в

электротехнических расчетах. /Волгогр. гос. с.-х. акад.- Волгоград, 2005. —

20 с.

24. Мильченко Н.Ю., Корниенко В.С. Введение в линейную алгебру и

аналитическую геометрию: Методические разработки /Волгогр. гос. с.-х.

акад. — Волгоград, 2005. -72с.

25. Корниенко В.С. Использование калькулятора АЬОЕВКА в реше-

ний задач по математике. Волгоград, 2005.-136 с. (СВ)

26. Корниенко В.С. Математика. Волгоград, 2005.- 744 с. О)

27. Гурский Д.А. Вычисления в МайсаД /Д.А. Гурский.- Мн.: Новое

знание, 2003.-814 с.

28. Ивановский Р.И. Компьютерные технологии в науке и образова-

нии. Практика применения систем МайСАВ Рго: Учеб. пособие /Р.И. Ива-

новский. — М.: «Высшая школа», 2003. — 431 с.

29. Семененко М.Г. Математическое моделирование в МаШсаД.- М.:

Альтекс-А, 2003. — 208 с.

30. Макаров Е. Г. Инженерные расчеты в Майюаа. Учебный курс. —

СПб.: Питер, 2005. — 448 с.

31. Корниенко В.С. Анализ и обработка экспериментальных данных.

Волгоград, 2004.-356 с. (СП)

32. Кирьянов Д.В. Майсаа 12. — СПб.: БХВ-Петербург. 2005. — 576 с.

33. Гурский Д., Турбина Е. Ма1Ьсас1 для студентов и школьников. По-

пулярный самоучитель. — СПб.: Питер, 2005. — 400 с.

35

7.2. Распределения дискретной случайной величины

Биномиальный закон распределения

Если вероятность появления события А в каждом испытании постоянна и равна Р, то число появлений события А — дискретная случайная величина Х, принимающая значения 0, 1, 2, …, с вероятностями (формула Бернулли), где , , .

Математическое ожидание и дисперсия случайной величины Х, распределенной по биномиальному закону, вычисляется по формулам:

,

.

Распределение Пуассона

Если число испытаний велико, а вероятность появления события Р в каждом испытании очень мала, то вместо формулы Бернулли пользуются приближенной формулой Пуассона

,

Где Число появлений события в N независимых испытаниях; M принимает значения . (среднее число появлений события в N испытаниях).

Математическое ожидание и дисперсия случайной величины, распределенной по закону Пуассона, совпадают и равны параметру , который определяет этот закон, т. е.

.

Геометрическое распределение

Дискретная случайная величина имеет геометрическое распределение, если она принимает значения 1, 2, …, M, …(бесконечное, но счетное множество значений) с вероятностями

,

Где .

Определение геометрического распределения корректно, так как сумма вероятностей

Случайная величина , имеющая геометрическое распределение, представляет собой число M испытаний, проведенных по схеме Бернулли, с вероятностью Р наступления события в каждом испытании до первого положительного исхода.

Математическое ожидание и дисперсия случайной величины Х , имеющей геометрическое распределение с параметром Р вычисляются по формулам:

Где

Гипергеометрическое распределение

Пусть имеется N элементов, из которых М элементов обладают некоторым признаком А. Извлекаются случайным образом без возвращения N элементов. Х — дискретная случайная величина, число элементов обладающих признаком А, среди отобранных N элементов. Вероятность, что Х = M определяется по формуле

.

Математическое ожидание и дисперсия случайной величины, распределенной по гипергеометрическому закону, определяются формулами:

,

.

Пример 7.2. В аккредитации участвуют 4 коммерческих вуза. Вероятности пройти аккредитацию и получить сертификат для этих вузов, соответственно равны 0,5; 0,4; 0,3; 0,2. Составить закон распределения числа коммерческих вузов, не прошедших аккредитацию. Найти числовые характеристики этого распределения.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число коммерческих вузов, не прошедших аккредитацию. Возможные значения, которые может принять случайная величина Х: 0, 1, 2, 3, 4.

Для составления закона распределения необходимо рассчитать соответствующие вероятности. Обозначим через событие — первый вуз прошел аккредитацию, — второй, — третий, — четвертый. Тогда ; ; ; . Вероятности для вузов не пройти аккредитацию соответственно равны ; ; ; .

Тогда имеем:

.

Запишем закон распределения в виде таблицы

Х

0

1

2

3

4

Р

0,012

0,106

0,320

0,394

0,168

Проверка: 0,012 + 0,106 + 0,32 + 0,394 + 0,168 = 1.

Вычислим

.

Вычислим :

,

. .

Пример 7.3. Вероятность того, что в библиотеке необходимая студенту книга свободна, равна 0,3. Составить закон распределения числа библиотек, которые последовательно посетит студент, чтобы взять необходимую книгу, если в городе 3 библиотеки.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число библиотек, которые посетит студент, чтобы получить необходимую книгу. Возможные значения, которые примет случайная величина Х: 1, 2, 3.

Обозначим через событие — книга свободна в первой библиотеке, — во второй, — в третьей. Тогда . Вероятность противоположного события, что книга занята

.

Для составления закона распределения рассчитаем соответствующие вероятности:

,

,

Запишем закон распределения в виде таблицы.

Х

1

2

3

Р

0,3

0,21

0,49

Проверка: 0,3 + 0,21 + 0,49 = 1.

Пример 7.4. Из поступающих в ремонт 10 часов 7 нуждаются в общей чистке механизма. Часы не рассортированы по виду ремонта. Мастер, желая найти часы, нуждающиеся в чистке, рассматривает их поочередно и, найдя такие часы, прекращает дальнейший просмотр. Составить закон распределения числа просмотренных часов. Найти математическое ожидание и дисперсию этой случайной величины.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число просмотренных часов. Возможные значения, которые примет случайная величина Х: 1, 2, 3, 4. Все значения случайной величины зависимы.

Для составления закона распределения вычислим вероятности того, что случайная величина примет каждое из своих возможных значений. Для расчета вероятностей будем использовать формулу классической вероятности и теорему умножения для зависимых событий.

Пусть событие — первые, взятые наугад, часы, нуждающиеся в чистке, — вторые, — третьи, — четвертые. Тогда имеем:

,

,

,

Запишем закон распределения в виде таблицы

Х

1

2

3

4

Р

Проверим, что :

.

Вычислим математическое ожидание случайной величины по формуле

.

Вычислим дисперсию случайной величины по формуле

.

Вычислим ,

.

Пример 7.5. Известно, что в определенном городе 20 % горожан добираются на работу личным автотранспортом. Случайно выбраны 4 человека. Составить закон распределения числа людей, добирающихся на работу личным автотранспортом. Найти числовые характеристики этого распределения. Написать функцию распределения и построить ее график.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число людей в выборке, которые добираются на работу личным автотранспортом. Возможные значения, которые может принять случайная величина Х: 0, 1, 2, 3, 4.

Вероятность того, что каждый из отобранных людей, которые добираются на работу личным автотранспортом, постоянна и равна . Вероятность противоположного события, т. е. того, что каждый из отобранных людей добирается на работу не личным автотранспортом, равна . Все 4 испытания независимы. Случайная величина Подчиняется биномиальному закону распределения вероятностей с параметрами ; ; . Для составления закона распределения вычислим вероятности того, что случайная величина примет каждое из своих возможных значений.

Расчет искомых вероятностей осуществляется по формуле Бернулли:

.

,

,

,

,

.

Запишем закон распределения в виде таблицы

Х

0

1

2

3

4

Р

0,4096

0,4096

0,1536

0,0256

0,0016

Так как все возможные значения случайной величины образуют полную группу событий, то сумма их вероятностей должна быть равна 1.

Проверка: 0,4096 + 0,4096 + 0,1536 + 0,0256 + 0,0016 = 1.

Найдем числовые характеристики дискретной случайной величины: математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение. Математическое ожидание может быть рассчитано по формуле

.

Так как случайная величина подчиняется биноминальному закону, то для расчета математического ожидания можно воспользоваться формулой

.

Дисперсия случайной величины может быть рассчитана по формуле :

,

.

В данном случае дисперсию можно рассчитать по формуле

.

Рассчитаем среднее квадратическое отклонение случайной величины по формуле

.

Составим функцию распределения случайной величины Х по формуле

.

1. .

2. .

3. .

4. .

5. .

6. .

Запишем функцию распределения

График функции распределения вероятностей имеет ступенчатый вид (рис. 7.3). Скачки равны вероятностям, с которыми случайная величина принимает возможные значения.

Рис. 7.3

Пример 7.6. Клиенты банка, не связанные друг с другом, не возвращают кредиты в срок с вероятностью 0,1. Составить закон распределения числа возвращенных в срок кредитов из 5 выданных. Найти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение этой случайной величины.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число кредитов, возвращенных клиентами в срок. Возможные значения, которые может принять случайная величина Х: 0, 1, 2, 3, 4, 5.

Вероятность того, что каждый клиент возвратит кредит в срок, постоянна и равна . Вероятность того, что кредит не будет возвращен в срок, равна . Все 5 испытаний независимы. Случайная величина подчиняется биномиальному распределению с параметрами ; ; ; . Для составления закона распределения вычислим вероятности того, что случайная величина примет каждое из своих возможных значений. Расчет искомых вероятностей осуществляется по формуле Бернулли

,

,

,

,

,

,

.

Запишем закон распределения в виде таблицы

Х

0

1

2

3

4

5

Р

0,00001

0,00045

0,0081

0,0729

0,32805

0,59049

Математическое ожидание вычислим по формуле

.

Дисперсию вычислим по формуле

.

Пример 7.7. Из 10 телевизоров на выставке оказались 4 телевизора фирмы «Сони». Наудачу для осмотра выбраны 3 телевизора. Составить закон распределения числа телевизоров фирмы «Сони» среди 3 отобранных.

Решение. В качестве случайной величины Х выступает число телевизоров фирмы «Сони». Возможные значения, которые может принять случайная величина Х: 0, 1, 2, 3. Для составления закона распределения вычислим вероятности того, что случайная величина примет каждое из своих возможных значений. Эти вероятности можно рассчитать по формуле классической вероятности :

;

.

Запишем закон распределения

Х

0

1

2

3

Р

Убедимся, что .

Пример 7. 8. На двух автоматических станках производятся одинаковые изделия. Даны законы распределения числа бракованных изделий, производимых в течение смены на каждом из них:

Х: для первого

Х

0

1

2

3

Р

0,1

0,6

0,2

0,1

Y: для второго

Y

0

1

2

Р

0,5

0,3

0,2

Составить закон распределения числа производимых в течение смены бракованных изделий обоими станками. Проверить свойство математического ожидания суммы случайных величин.

Решение. Для того чтобы составить закон распределения Х + Y необходимо складывать , а соответствующие им вероятности умножить :

; ,

; ,

; ,

; ,

; ,

; ,

,

,

,

,

,

.

Закон распределения запишем в виде таблицы

Х + Y

0

1

2

3

4

5

P

0,05

0,33

0,3

0,23

0,07

0,02

Проверим свойство математического ожидания :

,

,

,

.

Пример 7.9. Дискретная случайная величина Х имеет только два возможных значения: И , причем . Вероятность того, что Х примет значение , равна 0,6. Найти закон распределения величины Х, если математическое ожидание ; .

Решение. Сумма вероятностей всех возможных значений случайной величины равна единице, поэтому вероятность того, что Х примет значение . Напишем закон распределения Х

X

P

0,6

0,4

Для того чтобы отыскать И необходимо составить два уравнения. Из условия задачи следует, что , .

Составим систему уравнений

Решив эту систему, имеем ; и ; .

По условию , поэтому задаче удовлетворяет лишь первое решение, т. е. ; . Тогда закон распределения имеет вид

X

1

2

P

0,6

0,4

Пример 7.10. Случайные величины И Независимы. Найти дисперсию случайной величины , если известно, что , .

Решение. Так как имеют место свойства дисперсии

и , то получим

.

< Предыдущая   Следующая >

Дискретная случайная величина X имеет следующее распределение вероятностей:\n \n \n \n \n Найдите значение k.

Ответ

Проверено

220,6 тыс.+ просмотров

Подсказка: в распределении вероятностей сумма всех вероятностей равна 1. Четыре значения даны в P(X). Итак, мы просто суммируем все значения P(X), а затем приравниваем ее к 1. Используя это, мы находим значение k.

Полный пошаговый ответ:

Если значение X равно 0,5, то вероятность P(X) равна k.
\[P(0,5)=k\].

Когда значение X равно 1, то вероятность этого 2k.
$P(1)=2k$.

Когда значение Х равно 1,5, то вероятность этого 3к.
$P(1.5)=3k$.

Когда значение X равно 2, то вероятность этого k.
$P(2)=k$.

Теперь нам нужно найти значение k.

«Сумма вероятностей всех исходов должна быть равна 1».
$\therefore $ Если два события не имеют общих исходов, вероятность того, что одно или другое произойдет, равна сумме их индивидуальных вероятностей. Вероятность того, что событие не произойдет, равна 1 минус вероятность того, что событие произойдет.
Сумма распределения всех вероятностей равна 1.

Теперь
Сложите все значения P(X) и приравняйте их к 1.
$\begin{align}
  & \Rightarrow k+2k+3k +k=1 \\
 & \Rightarrow 7k=1 \\
 & \therefore k=\dfrac{1}{7} \\
\end{align}$

Следовательно, значение k в распределении вероятностей равно $\dfrac{1}{7}$.

Примечание: Ключевым шагом для решения этой задачи является основное свойство суммы распределения вероятностей для дискретной случайной величины X. Согласно этому свойству сумма вероятностей всех событий равна единице. Это даст нам необходимое уравнение для решения и оценки значения k.

Дата последнего обновления: 05 мая 2023 г.

Всего просмотров: 220,6 тыс.

Просмотров сегодня: 5,85 тыс. 03

Расчет изменения энтропии при преобразовании химии класса 11 JEE_Main

Закон, сформулированный доктором Нернстом, представляет собой Первый закон термодинамики Химический класс 11 JEE_Main

Для реакции при rm0rm0rmC и нормальном давлении Химический класс 11 JEE_Main

Двигатель, работающий между rm15rm0rm0rmC и rm2rm5rm0rmC Химический класс 11 JEE_Main

Для реакции rm2Clg в rmCrmlrm2rmg знаки химического класса 11 JEE_Main

Изменение энтальпии перехода жидкой воды в химический класс 11 JEE_Main

Рассчитать изменение энтропии, связанное с преобразованием химического класса 11 JEE_Main

900 02 Закон, сформулированный Д-р Нернст — это Первый закон термодинамики. Химический класс 11 JEE_Main

Для реакции при rm0rm0rmC и нормальном давлении.0003

Для реакции rm2Clg в rmCrmlrm2rmg признаки 11 класса химии JEE_Main

Изменение энтальпии перехода жидкой воды 11 класса химии JEE_Main

Актуальные сомнения 9000 3

Дискретная случайная величина: значение и типы

Есть Вы когда-нибудь играли в стрельбу из лука и пытались узнать, сколько раз вы можете бросить стрелу, прежде чем поразите конкретную цель? Делая это, вы проверяете вероятности и исходы случайных событий. Мы можем выразить и описать результаты случайных событий с помощью случайных величин.

Дискретные случайные величины — это тип случайных величин, значения которых конечны.

Другими словами, значения являются счетными и имеют ограниченное число результатов. Примерами дискретных случайных величин являются, среди прочего, количество книг в пачке, количество кубиков сахара в коробке, количество коз в загоне и размер обуви человека. В этом уроке мы подробно узнаем о дискретных случайных величинах и их вероятностных распределениях.

А дискретная случайная величина — это переменная, которая может принимать только ограниченное число определенных счетных значений. Все значения в области определения случайной величины имеют связанные с ними вероятности. Эти вероятности должны суммироваться до \(1\), когда рассматриваются все возможные значения.

Дискретные случайные величины: Типы распределения

Прежде всего, давайте вспомним понятие распределения. Распределение вероятностей для дискретной случайной величины X представляет собой исчерпывающий набор каждого потенциального значения \(X\) вместе с вероятностью того, что \(X\) примет это значение в одном испытании эксперимента. Другими словами, дискретные распределения вероятностей используются для описания вероятностей, связанных со значениями дискретной случайной величины. Двумя распространенными типами дискретных случайных величин являются биномиальные случайные величины (с биномиальное распределение вероятностей) и геометрические случайные величины (с геометрическим распределением вероятностей ) .

В этой статье мы рассматриваем только биномиальные и геометрические случайные величины, которые имеют отношение к курсу AP Statistics. Другие типы, которые не будут рассмотрены в этой статье, включают распределения Бернулли, мультиномиальное, гипергеометрическое и распределение Пуассона.

Биномиальные и геометрические распределения вероятностей дискретных случайных величин

Распределение вероятностей дискретной случайной величины относится к каталогу потенциальных значений этой дискретной случайной величины вместе с вероятностью того, что она примет это значение при одной попытке эксперимента.

Распределения дискретных случайных величин должны удовлетворять следующим двум условиям для данной дискретной случайной величины \(X\):

Давайте рассмотрим пример того, что подразумевается под распределением вероятностей дискретной случайной величины.

Пусть \(X\) будет числом выпадений орла при двукратном подбрасывании правильной монеты. Сначала постройте распределение вероятностей \(X\). Во-вторых, найти вероятность того, что выпадет хотя бы один орёл.

Решение:

Для этого выборочного пространства возможные значения \(X\) равны \(0\), \(1\) и \(2\). Потенциальные результаты имеют равные шансы на появление и следуют как:

\(S = {hh, ht, th, tt}\).

То есть «\(hh\)» относится к результату двух орлов,

«\(ht\)» относится к результату одной решки и одной решки и так далее.

Поскольку количество наблюдаемых головок представлено \(X = 0\):

\(X = 0\) соответствует \({tt}\), без наблюдаемых головок

\(X = 1\ ) соответствует \({ht, th}\), с \(1\) наблюдаемыми головками

\(X = 2\) соответствует \({hh}\), с \(2\) наблюдаемыми головками

Путем простого подсчета мы получаем вероятность каждого из этих трех событий, представленную дискретной переменной \(X\). Таким образом:

Таблица 1: Распределение вероятности двукратного подбрасывания правильной монеты 49 \( P(x)\) \(0,25\) \(0,50\) \(0,25\)

математическое выражение: \(X \geq 1\). Вероятность этого конкретного события (по крайней мере, одна голова) рассчитывается путем сложения двух взаимоисключающих событий \(X = 1\) и \(X = 2\). Следовательно, \(P (X \geq 1) = P (1) + P (2) = 0,50 + 0,25 = 0,75\). Другими словами, существует вероятность \(75\%\) того, что хотя бы один орел выпадет при двойном подбрасывании монеты.

Биномиальные случайные величины

Биномиальная случайная величина — это тип дискретной случайной величины, которую мы используем для выражения частоты определенного исхода (или события) на протяжении фиксированного числа экспериментальных испытаний. Биномиальная случайная величина выражается в рамках биномиального распределения.

Чтобы дискретная случайная величина также была биномиальной случайной величиной, должны применяться следующие характеристики:

  • Число испытаний заранее определено или исправлено .

  • Испытания независимы. (Результаты испытаний не влияют друг на друга.)

  • В каждом испытании могут быть только два исхода: «успех» или «неудача». Другими словами, конкретное интересующее событие либо произойдет, либо не произойдет. Этот тип результата также можно назвать «бинарным».

  • Любое данное испытание имеет такую ​​же вероятность «успеха», как и другие в эксперименте.

Если дискретная случайная величина \((X)\) классифицируется как биномиальная, ее можно использовать для подсчета количества успехов в n испытаниях. Отсюда следует, что \(X\) имеет биномиальное распределение со следующими двумя параметрами:

  • «\(n\)», который измеряет количество испытаний, и

  • «\(p\)», который измеряет вероятность успеха определенного события.

Например, давайте рассмотрим случайную выборку из 125 медсестер, выбранных из крупной больницы, в которой доля медсестер женского пола составляет 57%. Предположим, что X обозначает количество женщин-медсестер в выборке. В этом эксперименте есть 125 (n = 125) идентичных и независимых испытаний общей процедуры: выбор медсестры наугад. Для каждого испытания есть ровно два возможных исхода: «успех» (рассчитываемое нами событие, что медсестра — женщина) и «неудача» (не женщина). Наконец, вероятность успеха в любом испытании равна одному и тому же числу (p = 0,57). Поскольку доля медсестер составляет 57% женщин, случайный отбор, таким образом, дает 57%-ную вероятность выбора медсестры-женщины. Таким образом, X является биномиальной случайной величиной с параметрами n = 125 и p = 0,57. 9{n-x}}\]

где,

\(P\) = биномиальная вероятность

\(x\) = частота конкретного исхода в пределах определенного числа испытаний

\(\begin{pmatrix} n \\ X \end {pmatrix} \)= количество комбинаций

\(p\) = вероятность успеха в одном испытании

\(q\) = вероятность неудачи в одном испытании

\(n\) = число попыток

Предположим, что правильная монета подбрасывается \(10\) раз, какова вероятность того, что выпадет \(6\) решка?

Решение

В эксперименте с подбрасыванием монеты можно получить два результата: орёл или решка. Следовательно:

  • Вероятность выпадения решки равна \(50\%\) (или \(0,5\)) при данном броске.

  • Количество испытаний, \(n = 10\).

  • Частота исхода, \(x = 6\).

  • Вероятность успеха в одном испытании, \(p = 0,5\)
  • Вероятность неудачи в одном испытании, \(q = 0,5\). 9{n-x}}\]

    \[P(X=x)=0,205\]

    Геометрические случайные величины

    Геометрические случайные величины — это дискретные случайные величины, которые образуют геометрическое распределение . Эта концепция используется в нескольких сферах жизни, таких как анализ затрат и результатов в финансовых отраслях.

    Экспериментальные условия, необходимые для геометрических случайных величин, очень похожи на условия для биномиальных случайных величин: и те, и другие классифицируют испытания как успешные или неудачные, и испытания должны быть независимыми, с одинаковой вероятностью возникновения для каждого из них. Однако, в отличие от биномиальных случайных величин, количество испытаний для геометрических случайных величин заранее не фиксируется. Скорее, это зависит от количества последовательных неудач, которые происходят до достижения успеха.

    Например, рассмотрим геометрическую случайную величину \(X = 3\), которая представляет получение числа \(3\) в результате броска игральной кости.

    В этом геометрическом эксперименте со случайной величиной мы должны подсчитать, сколько раз игральная кость бросается до достижения значения \(3 (X = 3)\) раз .

    Испытание, в котором выпало \(3\), помечается как «успех», а любое испытание, в котором не выпало \(3\), помечается как «неудача». Поскольку это эксперимент с геометрическими случайными величинами, нам нужно получить только один успех, чтобы закончить его.

    Поскольку наблюдения независимы друг от друга, вероятность того, что \(X = 3\) (\(3\) выпадет в результате броска игральной кости) будет равна \(1/6\) для каждого броска. {х-1}р\]

    где \(0

    Представитель отдела маркетинга Национального театра случайным образом выбирает людей на случайной улице в Вашингтоне, округ Колумбия, пока не найдет человек, посетивший последний киносеанс.

    Пусть \(p\), вероятность того, что ему удастся найти такого человека, равна \(0,20\). И пусть \(X\) обозначает количество людей, которых он выбирает, пока не добьется своего первого успеха.

    а. Какова вероятность того, что специалист по маркетингу должен выбрать 4 человека, прежде чем он найдет одного из пришедших на кинопоказ? 9{4-1}0,2=0,1024\]

    Таким образом, существует примерно \(10\%\) вероятность того, что представителю отдела маркетинга придется выбрать \(4\) человек, прежде чем он найдет того, кто посетит последний фильм показывать.

    Среднее значение, дисперсия и стандартное отклонение дискретных случайных величин

    В этом разделе мы обсудим среднее значение, дисперсию и стандартное отклонение применительно к дискретным случайным величинам. Затем мы применяем эти концепции к примерной задаче.

    Среднее

    Среднее также известно как ожидаемое значение и относится к среднее значений. Для дискретных случайных величин среднее значение относится к среднему значению всех значений, присвоенных событиям, которые происходят в повторяющихся испытаниях эксперимента. Среднее значение дискретной случайной величины определяется следующим выражением:

    \[\mu= E(x)=\sum x \cdot P(x)\]

    Таким образом, среднее значение получается путем умножения каждого значения на вероятность его возникновения. Затем эти значения суммируются, чтобы получить среднее значение эксперимента.

    Найдите среднее значение дискретного распределения вероятностей ниже:

    \(х\)

    \(-2\)

    \(1\)

    9000 2 \(2\)

    \(3,5\)

    \(P(x)\)

    \(0,21\)

    \(0,34\)

    \( 0,54\)

    \(0,31\)

    Решение:

    Следуя формуле:

    \[\mu= E(x)=\sum x \cdot P(x)\] 92P(x)}\]

    Дискретная случайная величина X имеет следующее распределение вероятностей: \) \(4\) \(P(x)\) \(0,2\) \(0,5\) \(α\) \(0. 1\)

    Определяем следующее: (Х ≥ 0)\)

    5. Среднее \(\mu\) от \(X\)

    6. Дисперсия \(X\)

    7. Стандартное отклонение \(X\)

    Решение

    1. Поскольку все вероятности должны составлять в сумме \(1\),\( α = 1 – (0,2 + 0,5 + 0,1) = 0,2\)

    2. Ссылаясь на таблицу, \(P (0) = 0,5 \)

    3. Из таблицы еще раз, \(P (X > 0) = P (1) + P (4) = 0,2 + 0,1 = 0,3\)

    4. Из таблицы, \(P ( X ≥ 0) = P (0) + P (1) + P (4) = 0,5 + 0,2 + 0,1 = 0,8\) 92P(x)}\]

    \[\sigma= \sqrt{1,84}=1,3565\]

    Дискретная случайная величина — ключевые выводы

    • Дискретные случайные величины — это случайные величины, которые принимают заданные или конечные значения в интервале.

Ранг матрицы методом элементарных преобразований: Элементарные преобразования. Ранг матрицы. Решение однородных систем уравнений.

15. Вычисление ранга матрицы методом элементарных преобразований.

II. Метод элементарных преобразований

Элементарными преобразованиями матрицы называют следующие:

1. Перестановка строк (столбцов).

2. Умножение строки (столбца) на число, отличное от нуля.

3. Прибавление к элементам строки (столбца) соответствующих элементов другой строки (столбца), предварительно умноженных на некоторое число.

4. Вычёркивание строки (столбца), все элементы которой равны нулю.

З а м е ч а н и е . 1) Элементарные преобразования не меняют ранга матрицы; 2) матрицы, полученные одна из другой путём элементарных преобразований, называются эквивалентными (обозначаются A ~В).

Чтобы вычислить ранг матрицы А, путём элементарных преобразований сводим её к ступенчатому виду (в частности к треугольному), выделяя наибольший минор, отличный от нуля.

A~

rangA = rangB= k

Пример 2.  Найти ранг матрицы

Решение. 1) переставим строки матрицы

2) первую строку умножим на 2 и сложим со второй:  ,

3)  первую строку умножим на 3 и сложим с третьей, одновременно вторую строку   прибавим к четвёртой:

,

4) умножим вторую строку на   ,  третью на   , пятую на   ,четвёртую вычеркнем :

,

5) прибавим вторую строку к третьей и четвёртой:

,

Ранг последней матрицы, а значит и исходной, равен двум: rangA = 2.

Пример 3Найти ранг матрицы

rang A=2

Над матрицей А были проведены следующие преобразования:

а) Первая строка матрицы А умножается на (- 2) и прибавляется ко второй.

б ) Первая строка матрицы А умножается на (- 1) и прибавляется к последней.

в) Вторая строка матрицы А умножается на (- 2) и прибавляется к третьей.

г) Нулевая строка вычёркивается.

Оставшаяся матрица содержит миноры второго порядка отличные от нуля. Строки такой матрицы называются линейно независимыми, их число равно рангу матрицы

16. Теорема Кронекера-Капелли. Решение систем на основе теоремы Кронекера-Капелли.

Теорема Кронекера-Капелли

Матрица, получающаяся конкатенацией матрицы   и столбца правых частей 

называется расширенной матрицей системы линейных уравнений.

Т

Теорема [Кронекер, Капелли]. Система совместна тогда и только тогда, когда ранг матрицы этой системы совпадает с рангом ее расширенной матрицы:

При выполнении этого условия, система имеет единственное решение, если число неизвестных   совпадает с общим значением ранга  , и бесконечное множество решений, если   меньше этого значения.

Доказательство необходимости. Пусть существует решение   системы, тогда

т.е. столбец   линейно выражается через столбцы  . Но тогда

Следовательно  .

Доказательство достаточности проводится в следующем пункте. ♦

§

Обозначение   для ранга матрицы   соответствует по смыслу этому же обозначению в методе Гаусса: после приведения к трапециевидному (или треугольному) виду в системе л.у. должно остаться ровно   линейно независимых уравнений, явно содержащих неизвестные. Это утверждение вытекает из способа вычисления ранга матрицы по методу элементарных преобразований.

П

Пример. Исследовать совместность системы уравнений

в зависимости от значения параметра  .

Решение.  В этом примере число уравнений совпадает с числом неизвестных. Это обстоятельство несколько облегчает рассуждения. Обратимся к замечанию из предыдущего пункта: система л.у. с числом уравнений, совпадающем с числом неизвестных, как правило, совместна. Тогда попробуем установить условия, обеспечивающие противоположное свойство — несовместность. Оно, фактически, единственно: за все отвечает определитель системы  . Если он отличен от нуля — система совместна.

. По теореме Крамера при   и при   решение системы единственно:

Осталось исследовать критические случаи:   и  : определитель системы обращается в нуль, но система может оказаться совместной. Придется вычислять ранги, но, к счастью, уже числовых матриц (а не зависящих от параметра, как исходная!). При   имеем

и система совместна. Она эквивалентна единственному уравнению

которое имеет бесконечно много решений.

При  :

и система несовместна.

Ответ. Система несовместна при  ; она имеет бесконечное множество решений при   и единственное решение при  .

!

Что можно сказать о совместности или несовместности случайным образом составленной системы из   линейных уравнений относительно  неизвестных? При   система, как правило, совместна и имеет бесконечное множество решений. В самом деле, если выбрать минор порядка   в матрице системы  , элементы которой считаются случайными, то этот минор будет «с вероятностью 1» отличен от нуля (см. рассуждения в предыдущем пункте о совместности системы л.у. при  ). Таким образом,  , и автоматически получаем, что   (поскольку ранг не может больше количества строк матрицы). Если же   то такаяпереопределенная система, как правило, несовместна. Рассуждения для доказательства правдоподобия этого утверждения могут быть следующими. Выберем произвольным образом в рассматриваемой системе какую-то подсистему, состоящую из   уравнений. Она, как правило, будет иметь единственное решение. Теперь составим другую подсистему, хотя бы одним уравнением отличающуюся от предыдущей (поскольку   такое всегда можно сделать). Новая подсистема снова, как правило, будет иметь единственное решение. Однако решения этих двух подсистем будут, как правило, различными и, следовательно, сама основная система не будет иметь решения. В этом последнем случае переопределенной системы имеется, однако, важный исключительный, который рассмотрим ☞ НИЖЕ.

=>

Система однородных уравнений

всегда совместна: она имеет тривиальное решение  . Для того, чтобы у нее существовало еще и нетривиальное решение необходимо и достаточно, чтобы определитель ее матрицы был равен нулю.

П

Пример. Найти условие, при котором три точки плоскости с координатами   и   лежат на одной прямой.

Решение. Будем искать уравнение прямой в виде   при неопределенных коэффициентах  . Если точки лежат на прямой, то получаем для определения этих коэффициентов систему линейных уравнений:

Получившаяся система является однородной, условие существования у нее нетривиального решения (т.е. набора   при хотя бы одном из чисел отличном от нуля):

?

Доказать, что для совместности системы

необходимо, чтобы было выполнено условие

Является ли это условие достаточным для совместности?

И

Исторический комментарий. Понятие ранга матрицы и результат, известный в литературе как «теорема Кронекера–Капелли», были открыты несколькими независимыми исследователями. Первое доказательство этой теоремы принадлежит Ч. Л.Додсону, оно было напечатано им в 1867 г. в книге

Источник.  An elementary treatise on determinants

в следующей формулировке.

Теорема. Для того чтобы система   неоднородных уравнений была совместна, необходимо и достаточно, чтобы порядок наибольшего отличного от нуля минора был одинаков в расширенной и нерасширенной матрице системы.

понятие, как вычислить, методы нахождения, пример

Содержание:

  • Что такое ранг матрицы — понятие, для чего используется
  • Как определить ранг матрицы, примеры
    • Нахождение ранга матрицы по определению
    • Нахождение ранга матрицы методом окаймляющих миноров
    • Отыскание ранга матрицы способом элементарных преобразований (методом Гаусса)

Содержание

  • Что такое ранг матрицы — понятие, для чего используется
  • Как определить ранг матрицы, примеры
    • Нахождение ранга матрицы по определению
    • Нахождение ранга матрицы методом окаймляющих миноров
    • Отыскание ранга матрицы способом элементарных преобразований (методом Гаусса)

Что такое ранг матрицы — понятие, для чего используется

Возьмем случайную матрицу \(\underset{m\times n}A\) и натуральное число k, меньшее или равное числам m и n. k\) миноров k-го порядка.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Например, из \(\underset{3\times 4}A\) мы получим 12 миноров 1-го порядка, 18 — 2-го и 4 — 3-го. 
Если среди матричных элементов \(a_{ij}\) (i = 1, 2 … m; j = 1, 2 … n) есть отличные от нуля, то существует натуральное число r, которое обладает следующими свойствами:

  1. У матрицы А есть ненулевой минор r-го порядка.
  2. Любой из миноров этой матрицы порядка r + 1 или выше будет нулевым.

Число r с такими характеристиками — ранг матрицы A. 

Ранг матрицы — это наивысший порядок ее ненулевых миноров.

Устоявшегося обозначения ранга не существует, чаще всего его записывают как \(r (A)\) или rang A, где А — обозначение матрицы. Понятие ранга обычно используют в ситуациях, когда необходима проверка совместимости системы линейных уравнений.

В случае, когда базисный минор матрицы \(\underset{3\times 4}A\) имеет порядок r < m, то как минимум одна ее строка будет не базисной. Согласно теореме о базисном миноре, в таком случае строки рассматриваемой матрицы \(\underset{3\times 4}A\) линейно зависимы. В случае, когда r = m, все строки являются базисными и линейно независимыми.

Из этого можно сделать следующие выводы:

  1. Когда ранг матрицы A меньше числа ее строк, они линейно зависимы. В случае, когда он равен числу строк, все они линейно независимы.
  2. Всякие r + 1 строк матрицы A ранга r линейно зависимы.
  3. Ранг любой матрицы равняется максимальному числу ее линейно независимых строк.

Теорема 1

Максимальное число линейно независимых столбцов матрицы равно максимальному количеству ее линейно независимых строк и равно ее рангу.

Следствие

Ранг не меняется при транспонировании.

Как определить ранг матрицы, примеры

Нахождение ранга матрицы по определению

Определить ранг можно, перебрав все миноры.

Теорема 2

Если из элементов матрицы можно составить ненулевой минор n-го порядка, то ранг равен n.

С учетом данной теоремы перебор производится по следующему алгоритму:

  1. Перебрать миноры 1-го порядка. Если наличествует хоть один ненулевой минор 1-го порядка, ранг как минимум равен 1.
  2. Перебрать миноры 2-го порядка. Если все они нулевые, ранг — единичный. В противном случае переходим к пункту 3.
  3. Перебрать миноры 3-го порядка. Если все они нулевые, ранг — два. В противном случае переходим к минорам 4-го, 5-го порядков и т. д.

Нахождение ранга матрицы методом окаймляющих миноров

Этот метод дает возможность сократить вычисления.

Окаймляющий минор — минор (n+1)-го порядка матрицы А. Он окаймляет минор n-го порядка, если матрица, соответствующая минору (n+1)-го порядка, содержит матрицу, которая соответствует упомянутому минору n-го порядка. Таким образом, чтобы получить окаймляемый минор, надо взять окаймляющий его и вычеркнуть одну строку и один столбец.

Пример № 1

Вычислить ранг матрицы

\(\begin{pmatrix}2&3&7&11\\1&2&4&7\\5&0&10&5\end{pmatrix}.\)

Решение:

В матрице есть элементы, отличные от нуля, значит, ее ранг больше единицы.

\(М_2\;=\;\begin{pmatrix}2&3\\1&2\end{pmatrix}\;=\;4\;-\;3\;=\;1\; \neq 0. \)

Раз ранг больше двух, нужно рассмотреть миноры 3-го порядка, содержащие вышеприведенный минор \(М_2.\)

\(М_3\;=\;\begin{pmatrix}2&3&7\\1&2&4\\5&0&10\end{pmatrix}\;=\;5\;\times\;\begin{pmatrix}3&7\\2&4\end{pmatrix}\;+\;10\;\times\;\begin{pmatrix}2&3\\1&2\end{pmatrix}=\;5\;\times\;(12\;-\;14)\;+\;10\;\times\;(4\;-\;3)\;=\;-\;10\;+\;10\;=\;0. \)

\(М_3\;=\;\begin{pmatrix}2&3&11\\1&2&7\\5&0&5\end{pmatrix}\;=\;5\;\times\;\begin{pmatrix}3&11\\2&7\end{pmatrix}\;+\;5\;\times\;\begin{pmatrix}2&3\\1&2\end{pmatrix}=\;5\;\times\;(21\;-\;22)\;+\;5\;\times\;(4\;-\;3)\;=\;-\;5\;+\;5\;=\;0.\)

Как мы видим, все миноры 3-го порядка нулевые, значит, наибольший ненулевой минор относится ко 2-му порядку.

Ответ: 2.

Отыскание ранга матрицы способом элементарных преобразований (методом Гаусса)

В большинстве случаев нахождение ранга перебором миноров требует долгих вычислений. Более простой способ решения этой задачи базируется на элементарных преобразованиях по методу Гаусса, сохраняющих ранг исходной матрицы A и приводящих ее к ступенчатому виду. К таким преобразованиям относятся:

  1. Вычеркивание нулевой строки или столбца. Нулевая строка не может быть базисной строкой, ведь в таком случае базисные строки были бы линейно зависимы, а это противоречит теореме о базисном миноре.
  2. Перестановка двух строк между собой. Другие строки в этом случае не меняются. Это утверждение непосредственно следует из теоремы о базисном миноре, согласно которой ранг равняется максимальному числу линейно независимых строк.
  3. Умножение любой строки на число\( \lambda \neq 0\). 
  4. Вычеркивание строки, которая является линейной комбинацией других строк.
  5. Прибавление к одной строке другой строки, умноженной на число \(\lambda \neq 0\).
  6. Транспонирование.

Проведем подробный разбор пункта 5. Представим, что к q-й строке прибавлена p-я строка, умноженная на \(\lambda \neq 0\). В итоге появится новая матрица A′. Если q-я и p-я строки — базисные, это преобразование не изменит значения базисного минора. В случае, когда только p-я строка — базисная, q-я строка является их линейной комбинацией. Умножение на \(\lambda\) это не изменит, и такую строку допустимо удалить при преобразовании.

Если q-я строка — базисная, а p-я — нет, то после преобразования \(r_{q} \rightarrow r_{q} + \lambda r_{p}\) базисный минор \(\triangle_{r}\) перейдет в минор \(\triangle’_{r}\) матрицы A′, который отличается от \(\triangle_{r}\) тем, что вместо элементов строки \(r_{q}\) содержит элементы строки\( r_{q} + \lambda r_{p}\). {(1)} = \triangle_r.\)
Как мы видим, при преобразовании\( r_{q} \rightarrow r_{q} + \lambda r_{p}\) базисный минор ни при каких условиях не изменяется. Из этого делаем вывод, что r (A) = r (A′).

Примечание

Матрицы A и B эквивалентны по рангу и обозначаются A ∼ B в том случае, когда B можно получить из A путем элементарных преобразований, перечисленных выше.

Пример № 2

Вычислить ранг матрицы

\(В\;=\;\begin{pmatrix}4&0&-1\\0&2&4\\4&4&1\end{pmatrix}.\)

Решение:

Прибавим первую строку матрицы B, умноженную на -1, к ее третьей строке. После произведения необходимых расчетов получим:

\(В\;\sim\;\begin{pmatrix}4&0&-1\\0&2&4\\0&4&2\end{pmatrix}.\)

Умножим вторую строку получившейся матрицы на -2 и прибавим результат умножения к третьей строке:

\(В\;\sim\;\begin{pmatrix}4&0&-1\\0&2&4\\0&0&-6\end{pmatrix}. \)

Итак, исходная матрица 3-го порядка является невырожденной, поскольку ее определитель равен

\(4 \times 2 \times (-6) = -48 \neq 0.\)

Ответ: 3.

Насколько полезной была для вас статья?

Рейтинг: 2.33 (Голосов: 3)

Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»

Поиск по содержимому

Элементарные преобразования матрицы: Решенные примеры задач

с ответами, Решение — Элементарные преобразования матрицы: Решенные примеры задач | 12-я математика: БЛОК 1: Применение матриц и определителей

Глава:

12-я математика: БЛОК 1: Применение матриц и определителей

ранжирование матриц методом минора , ранг матриц методом редукции строк , обратная матриц методом Гаусса-Жордана

Форма строки-эшелона

Пример 1.13

Приведите матрицу к форме строки-эшелона.

Решение


Примечание


Это тоже строково-ступенчатая форма данной матрицы.

Таким образом, ступенчатая форма матрицы не обязательно уникальна.

 

Пример 1.14

Приведите матрицу к строчно-эшелонной форме.

Решение

Ранг матрицы

Пример 1.15

Найдите ранг каждой из следующих матриц:


Решение

(i) Пусть A =. Тогда A — матрица порядка 3 × 3. Значит, ρ(A) ≤ min {3, 3}  = 3. Наивысший порядок миноров матрицы A равен 3 . Существует только один минор третьего порядка A .

 = 3 (6−6) − 2 (6−6) + 5 (3 − 3) = 0. Итак, ρ(A) < 3.

 Далее рассмотрим миноры второго порядка A .

Мы находим, что минор второго порядка = 3 − 2 = 1 ≠ 0 . Итак, р(А) = 2.

(ii) Пусть A = . Тогда A — матрица порядка 3×4. Таким образом, ρ(A) ≤ min {3, 4}  = 3.

Наивысший порядок миноров A равен 3 . Мы ищем ненулевой минор третьего порядка A . Но

мы обнаруживаем, что все они исчезают. На самом деле у нас есть


Итак, ρ( A ) < 3. Далее мы ищем ненулевой минор второго порядка для A .

Мы находим, что  = -4+9 =5 ≠ 0 . Итак, р(А) = 2.

Примечание

Нахождение ранга матрицы путем поиска ненулевого минора высшего порядка довольно утомительно, когда порядок матрицы достаточно велик. Есть еще один простой способ найти ранг матрицы, даже если порядок матрицы довольно высок. Этот метод заключается в вычислении ранга эквивалентной ступенчато-строковой формы матрицы. Если матрица представлена ​​в виде ступенчатой ​​строки, то все элементы ниже главной диагонали (это линия, соединяющая позиции диагональных элементов  а 11, а 22, а 33, л. матрицы) равны нулю. Итак, проверить, равен ли минор нулю, довольно просто.

 

. ) Пусть А = . Тогда A — матрица порядка 3 3 × и ρ(A) ≤ 3

 Минор третьего порядка |A| =   = (2) (3)( 1) = 6 ≠ 0 . Итак, р(А) = 3.

Пример 1.17

Найдите ранг матрицы, приведя ее к строчно-эшелонной форме.

Решение

Пусть A = . Применяя элементарные операции со строками, получаем


Последняя эквивалентная матрица имеет строчно-эшелонную форму. Он имеет две ненулевые строки. Итак, ρ (A)= 2.

 

Пример 1.18

Найдите ранг матрицы, приведя ее к строчно-эшелонному виду.

Решение

Пусть A — матрица. Выполняя элементарные операции над строками, получаем


Последняя эквивалентная матрица имеет форму строки-эшелона. Он имеет три ненулевых строки. Итак, ρ( A ) = 3.

Элементарные операции со строками над матрицей могут быть выполнены путем предварительного умножения данной матрицы на особый класс матриц, называемых элементарными матрицами.

Пример 1.19

Показать, что матрица невырожденная, и свести ее к единичной матрице с помощью элементарных преобразований строк.

Решение

Пусть A = . Тогда |A| = 3 (0+2) – 1(2+5) + 4(4-0) = 6-7+16 ≠ 0. Итак, A неособо. Сохраняя в качестве нашей цели единичную матрицу, мы последовательно выполняем операции со строками над A следующим образом:

Метод Гаусса-Жордана

Пример 1.20

Найдите обратную неособую матрицу A = методом Гаусса-Жордана.

Решение

Применяя метод Гаусса-Жордана, получаем Метод Гаусса-Жордана.

Решение

Применяя метод Гаусса-Жордана, получаем


  • Предыдущая страница
  • Следующая страница

Теги : с ответами, решение , 12th Mathematics : UNIT 1 : Применение матриц и определителей Применение матриц и определителей: элементарные преобразования матрицы: решенные примеры задач | с ответами, решение

Элементарное преобразование матрицы — введение, определение, методы, расчет и решенные примеры

Матрица — это прямоугольное расположение чисел, символов или символов, представляющее набор данных в любой системе. Элементы матрицы расположены в строках и столбцах. Порядок матрицы — это представление количества ее строк и столбцов в виде MxN, где m — количество строк, а n — количество столбцов. Две матрицы называются равными, если они имеют одинаковый порядок и их элементы одинаковы. Существует разница между терминами «равные матрицы» и «эквивалентные матрицы». Эквивалентность двух матриц обозначается символом «~». Две матрицы называются эквивалентными, если одну матрицу можно изменить элементарным преобразованием матрицы, чтобы получить другую матрицу.

Что такое элементарное преобразование матрицы?

Элементарные преобразования — это операции, выполняемые над строками и столбцами матриц для преобразования их в другую форму, чтобы упростить вычисления. Понятие «Что такое элементарные преобразования» используется в методе Гаусса для решения линейных уравнений, определения ступенчатой ​​формы матрицы и других операций, связанных с матричным представлением системы уравнений. Он также используется для нахождения обратных матриц, определителей матриц и решения системы линейных уравнений. Для выполнения элементарных преобразований между любыми двумя матрицами порядок двух матриц должен быть одинаковым.

Элементарные преобразования строк

Преобразования строк выполняются только на основе нескольких наборов правил. Индивидуум не может выполнять какие-либо другие операции со строками, кроме указанных ниже правил. Существует три вида элементарных преобразований строк.

  1. Замена строк в матрице: В этой операции вся строка в матрице заменяется другой строкой. Это символически представлено как Ri ↔ Rj, где i и j — два разных номера строки.

  2. Масштабирование всей строки с ненулевым числом: Вся строка умножается на одно и то же ненулевое число. Это символически представлено как Ri → k Ri, что указывает на то, что каждый элемент строки масштабируется с коэффициентом «k».

  3. Добавление одной строки к другой строке, умноженное на ненулевое число: Каждый элемент строки заменяется числом, полученным путем прибавления его к масштабированному элементу другой строки. Он символически представляется как Ri → Ri + k Rj.

Две матрицы называются эквивалентными по строкам тогда и только тогда, когда одна матрица может быть получена из другой путем выполнения любого из приведенных выше элементарных преобразований строк.

Пример для матриц, эквивалентных строкам

1. Покажите, что матрицы A и B эквивалентны строкам, если 

\[A=\begin{bmatrix}1 & -1 & 0 \\2 & 1 & 1\end{bmatrix} \textrm{and B}=\begin{bmatrix}3 & 0 & 1 \\0 & 3 & 1\end{bmatrix}\] 

Решение:

Рассмотрим матрицу A. Примените преобразование строк так, чтобы R1 → R1 + Р2

Применение преобразования строки к первой строке, A11 = 1 + 2, A12 = -1 + 1 и A13 = 0 + 1

Таким образом, матрица A будет равна  

\[\begin{bmatrix}3 & 0 & 1 \\2 & 1 & 1\end{bmatrix}\]

Теперь давайте сохраним первую строку и применим преобразование строки ко второй строке, так что

R2 → 3 R2 — R1

Итак, элементы второй строки в A будет дано следующим образом:

A21 = 2 x 3 — 3 = 3

A22 = 1 x 3 — 0 = 3

A23 = 1 x 3 — 1 = 2

Таким образом, матрица A будет равна R1 и примените преобразование строки к R2 так, чтобы R2 → R2 — R1.

A21 = 3 — 3 = 0

A22 = 3 — 0 = 3

A23 = 2 — 1 = 1

Таким образом, матрица A будет равна матрице B.

\[\begin{bmatrix}3 & 0 & 1 \\0 & 3 & 1\end{bmatrix}\]

Отсюда мы можем заключить, что матрицы A и B эквивалентны по строкам.

Элементарные преобразования столбцов

Существует также несколько наборов правил, которым необходимо следовать при выполнении преобразований столбцов. Существует три различных формы преобразования элементарных столбцов. Никакие другие преобразования столбцов, кроме этих трех, не допускаются.

  1. Замена столбцов в матрице: В этой операции весь столбец в матрице заменяется другим столбцом. Он символически представлен как Ci ↔ Cj, где i и j — два разных номера столбца.

  2. Умножение всего столбца на ненулевое число: Весь столбец умножается или делится на одно и то же ненулевое число. Он символически представлен как Ci → k Ci, что указывает на то, что каждый элемент столбца умножается на коэффициент масштабирования «k».

  3. Добавить один столбец к другому столбцу, масштабированному ненулевым числом: каждый элемент столбца заменяется числом, полученным путем добавления его к масштабированному элементу другого столбца. Он символически представляется как Ci → Ci + k Cj.

Две матрицы называются эквивалентными по столбцам тогда и только тогда, когда одна матрица может быть получена из другой путем выполнения любого из приведенных выше преобразований элементарных столбцов.

Интересные факты

  • Равные матрицы имеют одинаковый порядок и одинаковые элементы.

  • Эквивалентные матрицы — это матрицы с одинаковым порядком и сходными элементами.

Конвертер xlsx в xml онлайн: Excel в XML | Zamzar

Excel в XML | Zamzar

Конвертировать XLSX в XML — онлайн и бесплатно

Шаг 1. Выберите файлы для конвертации.

Перетащите сюда файлы
Максимальный размер файла 50МБ (хотите больше?) Как мои файлы защищены?

Шаг 2. Преобразуйте файлы в

Convert To

Или выберите новый формат

Шаг 3 — Начать преобразование

И согласиться с нашими Условиями

Эл. адрес?

You are attempting to upload a file that exceeds our 50MB free limit.

You will need to create a paid Zamzar account to be able to download your converted file. Would you like to continue to upload your file for conversion?

* Links must be prefixed with http or https, e. g. http://48ers.com/magnacarta.pdf

Ваши файлы. Ваши данные. Вы в контроле.

  • Бесплатные преобразованные файлы надежно хранятся не более 24 часов.
  • Файлы платных пользователей хранятся до тех пор, пока они не решат их удалить.
  • Все пользователи могут удалять файлы раньше, чем истечет срок их действия.

Вы в хорошей компании:


Zamzar конвертировал около 510 миллионов файлов начиная с 2006 года

XLSX (Document)

Расширение файла.xlsx
КатегорияDocument File
ОписаниеБыл представлен другой открытый тип документов XML, как часть продуктов «Microsoft Office 2007». На этот раз в сфере «Excel», «Excel» известен во всем мире. Это мощный инструмент, который можно использовать для создания и форматирования таблиц, графиков, решения сложных математических задач и многого другого. Вы можете создавать различные таблицы с несколькими рабочими книгами, формулами и различными источниками данных. Файлы можно сохранить в формате XLSX, который основан на открытом формате XML и использует сжатие ZIP для более маленького размера файлов.
Действия
  • XLSX Converter
  • View other document file formats
Технические деталиXLSX улучшает управление файлами и данными, а также восстановление данных. XLSX расшираяет возможности бинарных файлов предыдущих версий. Любое приложение, поддерживающее XML может получить доступ и работать с данными в новом формате файлов. Приложение не должно быть продуктом от «Microsoft», оно может быть любое. Пользователи также могут использовать стандартные преобразования для извлечения или перепрофилирования данных. Кроме того, проблемы безопасности существенно уменьшается, поскольку информация хранится в XML, который по существу является обычный текст. Таким образом, данные могут проходить через корпоративные шлюзы безопасности беспрепятственно.
Ассоциированные программы
  • Microsoft Excel 2007
  • OxygenOffice Progessional (Linux)
  • OpenOffice
РазработаноMicrosoft
Тип MIME
  • application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet
Полезные ссылки
  • Подробнее о формате XLSX

XML (Document)

Расширение файла. xml
КатегорияDocument File
ОписаниеXML это тип файла, содержащий язык разметки. Он доступен для чтения как человеком-пользователем, так и приложениями. Разработанный, чтобы быть хранилищем данных, а не отображать данные, он является независимым от платформы языком и позволяет пользователям определять свои собственные тэги. Его мобильность и независимость от поставщиков сделали этот язык чрезвычайно популярным форматом файлов, особенно в сети. XML позволяет определять структуру данных, которая позволяет другим приложениям интерпретировать и обрабатывать данные внутри XML файлов. XML считается таким же важным для сети, как и HTML.
Действия
  • XML Converter
  • View other document file formats
Технические деталиВсе файлы . XML содержат базовую структуру, в рамках которой пользователи могут определять свои собственные тэги. Каждый файл начинается с того, что называется декларацией XML. Это определяет версию и кодировку внутри самого файла. Затем файл должен определить корневой элемент, известный также как родительский элемент. Затем, корневой элемент получает дочерний элемент (ы). Все тэги в XML-файла должны иметь соответствующий закрывающий тэг. XML-файлы могут содержать комментарии, ссылки на объекты и атрибуты. Затем могут быть разработаны приложения для извлечения значений внутри файла и их представления по желанию.
Ассоциированные программы
  • Microsoft Office InfoPath
  • Microsoft Internet Explorer
  • Notepad
  • Firefox
  • Chrome
  • Safari
  • Oxygen XML Editor
РазработаноWorld Wide Web Consortium
Тип MIME
  • application/xml
  • application/x-xml
  • text/xml
Полезные ссылки
  • Подробнее о XML
  • Учебник XML от «W3Schools»
  • Официальная документация от «W3C»

Преобразование файлов XLSX

Используя Zamzar можно конвертировать файлы XLSX во множество других форматов

  • xlsx в bmp (Windows bitmap)
  • xlsx в csv (Comma Separated Values)
  • xlsx в excel (Microsoft Excel 1997 — 2003)
  • xlsx в html (Hypertext Markup Language)
  • xlsx в html4 (Hypertext Markup Language)
  • xlsx в html5 (Hypertext Markup Language)
  • xlsx в jpg (JPEG compliant image)
  • xlsx в mdb (Microsoft Access Database)
  • xlsx в numbers (Apple iWork Numbers Spreadsheet)
  • xlsx в numbers09 (Apple iWork ’09 Numbers Spreadsheet)
  • xlsx в ods (OpenDocument spreadsheet)
  • xlsx в pdf (Portable Document Format)
  • xlsx в png (Portable Network Graphic)
  • xlsx в rtf (Rich Text Format)
  • xlsx в tiff (Tagged image file format)
  • xlsx в txt (Text Document)
  • xlsx в xls (Microsoft Excel Spreadsheet)
  • xlsx в xml (Extensible Markup Language)

XLSX to XML — Convert file now

Available Translations: English | Français | Español | Italiano | Pyccĸий | Deutsch

Онлайн-конвертер XLSX в XML | Бесплатные приложения GroupDocs

Вы также можете конвертировать XLSX во многие другие форматы файлов. Пожалуйста, смотрите полный список ниже.

XLSX TO PPT Конвертер (Презентация PowerPoint)

XLSX TO PPS Конвертер (Слайд-шоу Microsoft PowerPoint)

XLSX TO PPTX Конвертер (Презентация PowerPoint Open XML)

XLSX TO PPSX Конвертер (Слайд-шоу PowerPoint Open XML)

XLSX TO ODP Конвертер (Формат файла презентации OpenDocument)

XLSX TO OTP Конвертер (Шаблон графика происхождения)

XLSX TO POTX Конвертер (Открытый XML-шаблон Microsoft PowerPoint)

XLSX TO POT Конвертер (Шаблон PowerPoint)

XLSX TO POTM Конвертер (Шаблон Microsoft PowerPoint)

XLSX TO PPTM Конвертер (Презентация Microsoft PowerPoint)

XLSX TO PPSM Конвертер (Слайд-шоу Microsoft PowerPoint)

XLSX TO FODP Конвертер (Плоская XML-презентация OpenDocument)

XLSX TO EPUB Конвертер (Формат файла цифровой электронной книги)

XLSX TO MOBI Конвертер (Электронная книга Mobipocket)

XLSX TO AZW3 Конвертер (Kindle eBook format)

XLSX TO TIFF Конвертер (Формат файла изображения с тегами)

XLSX TO TIF Конвертер (Формат файла изображения с тегами)

XLSX TO JPG Конвертер (Файл изображения Объединенной группы экспертов по фотографии)

XLSX TO JPEG Конвертер (Изображение в формате JPEG)

XLSX TO PNG Конвертер (Портативная сетевая графика)

XLSX TO GIF Конвертер (Графический файл формата обмена)

XLSX TO BMP Конвертер (Формат растрового файла)

Преобразовать XLSX TO ICO (Файл значка Майкрософт)

Преобразовать XLSX TO PSD (Документ Adobe Photoshop)

Преобразовать XLSX TO WMF (Метафайл Windows)

Преобразовать XLSX TO EMF (Расширенный формат метафайла)

Преобразовать XLSX TO DCM (DICOM-изображение)

Преобразовать XLSX TO DICOM (Цифровая визуализация и коммуникации в медицине)

Преобразовать XLSX TO WEBP (Формат файла растрового веб-изображения)

Преобразовать XLSX TO JP2 (Основной файл изображения JPEG 2000)

Преобразовать XLSX TO EMZ (Расширенный сжатый метафайл Windows)

Преобразовать XLSX TO WMZ (Метафайл Windows сжат)

Преобразовать XLSX TO SVGZ (Сжатый файл масштабируемой векторной графики)

Преобразовать XLSX TO TGA (Тарга Графика)

Преобразовать XLSX TO PSB (Файл изображения Adobe Photoshop)

Преобразовать XLSX TO DOC (Документ Microsoft Word)

Преобразовать XLSX TO DOCM (Документ Microsoft Word с поддержкой макросов)

Преобразовать XLSX TO DOCX (Документ Microsoft Word с открытым XML)

Преобразовать XLSX TO DOT (Шаблон документа Microsoft Word)

Преобразовать XLSX TO DOTM (Шаблон Microsoft Word с поддержкой макросов)

Преобразовать XLSX TO DOTX (Шаблон документа Word Open XML)

Преобразовать XLSX TO RTF (Расширенный текстовый формат файла)

Преобразовать XLSX TO ODT (Открыть текст документа)

Преобразовать XLSX TO OTT (Открыть шаблон документа)

XLSX TO TXT Преобразование (Формат обычного текстового файла)

XLSX TO MD Преобразование (Уценка)

XLSX TO XLS Преобразование (Формат двоичного файла Microsoft Excel)

XLSX TO XLSX Преобразование (Электронная таблица Microsoft Excel Open XML)

XLSX TO XLSM Преобразование (Электронная таблица Microsoft Excel с поддержкой макросов)

XLSX TO XLSB Преобразование (Двоичный файл электронной таблицы Microsoft Excel)

XLSX TO ODS Преобразование (Открыть электронную таблицу документов)

XLSX TO XLTX Преобразование (Открытый XML-шаблон Microsoft Excel)

XLSX TO XLT Преобразование (Шаблон Microsoft Excel)

XLSX TO XLTM Преобразование (Шаблон Microsoft Excel с поддержкой макросов)

XLSX TO TSV Преобразование (Файл значений, разделенных табуляцией)

XLSX TO XLAM Преобразование (Надстройка Microsoft Excel с поддержкой макросов)

XLSX TO CSV Преобразование (Файл значений, разделенных запятыми)

XLSX TO FODS Преобразование (Плоская XML-таблица OpenDocument)

XLSX TO SXC Преобразование (Электронная таблица StarOffice Calc)

XLSX TO HTM Преобразование (Файл языка гипертекстовой разметки)

XLSX TO HTML Преобразование (Язык гипертекстовой разметки)

XLSX TO MHTML Преобразование (MIME-инкапсуляция совокупного HTML)

XLSX TO MHT Преобразование (MIME-инкапсуляция совокупного HTML)

XLSX TO XPS Преобразование (Спецификация документа Open XML)

XLSX TO TEX Преобразование (Исходный документ LaTeX)

XLSX TO PDF Преобразование (Портативный документ)

XLSX TO JSON Преобразование (Файл нотации объектов JavaScript)

XLSX TO SVG Преобразование (Файл масштабируемой векторной графики)

Excel в XML — конвертируйте XLSX в XML бесплатно онлайн

Конвертируйте XLSX в XML онлайн и бесплатно

Шаг 1.
Выберите файлы для конвертации

Перетаскивание файлов
Макс. размер файла 50MB (хотите больше?) Как мои файлы защищены?

Шаг 2. Конвертируйте ваши файлы в

Конвертируйте в

Или выберите другой формат

Шаг 3. Начните конвертировать

(и примите наши Условия)

Электронная почта, когда закончите?

Вы пытаетесь загрузить файл, размер которого превышает наш свободный лимит в 50 МБ.

Вам нужно будет создать платную учетную запись Zamzar, чтобы иметь возможность скачать преобразованный файл. Хотите продолжить загрузку файла для конвертации?

* Ссылки должны иметь префикс http или https , например. http://48ers.com/magnacarta.pdf

Частные лица и компании доверяют Zamzar с 2006 года. Мы обеспечиваем безопасность ваших файлов и данных и предлагаем выбор и контроль над удалением файлов.

  • Свободно конвертированные файлы надежно хранятся не более 24 часов
  • Файлы платных пользователей хранятся до тех пор, пока они не решат их удалить
  • Все пользователи могут удалять файлы до истечения срока их действия

У меня был огромный проблемный файл для преобразования, который не мог пройти обычный процесс автоматического преобразования. Команда Zamzar быстро отреагировала на мою просьбу о помощи и предприняла дополнительные шаги, необходимые для того, чтобы сделать это вручную.

ПДинСФ

Использовал его более года для преобразования моих банковских выписок в файлы csv. Отличное быстрое приложение, значительно увеличило мою производительность. Также замечательная поддержка — всегда быстро помогали!

Агата Вежбицкая

Я использовал этот продукт в течение многих лет. И обслуживание клиентов отличное. Только что возникла проблема, когда мне предъявили обвинение, и я не согласился с обвинением, и они позаботились об этом, хотя в этом не было необходимости.

JH

Я был так благодарен Замзару за поддержку с начала пандемии до наших дней. Их обслуживание является первоклассным, и их готовность помочь всегда на высоте.

Мэри

Очень полезный и профессиональный сайт. Сервис прост в использовании, а администраторы услужливы и вежливы.

Дэвид Шелтон

Я впервые им пользуюсь. У меня были некоторые сложности. Я не очень хорош в этом. Но я написал в компанию, и мне очень помогли. Я доволен обслуживанием клиентов и приложением.

Ана Суарес

Я использую Zamar всякий раз, когда мне нужно преобразовать аудио- и видеофайлы из нескольких отправителей в единый формат файла для редактирования аудио и видео. Я могу сделать несколько больших файлов за короткий промежуток времени.

Кристофер Би

Большое спасибо всем вам за помощь в правильном преобразовании СТАРЫХ файлов. 20 лет, довольно долгий срок, просмотр файлов навевает мне много воспоминаний. Это лучший подарок, который я получил в прошлом году. Спасибо всем еще раз.

Цзюнн-Ру Лай

Я чувствую, что Замзар — активный член команды, особенно в проектах, над которыми я работаю, где я являюсь рабочей лошадкой, и это экономит так много времени и нервов. Я избалован Zamzar, потому что они установили очень высокую планку для преобразования файлов и обслуживания клиентов.

Дебора Герман

Фантастический сервис! Компьютер моей мамы умер, и у нее есть более 1000 файлов Word Perfect, которые она по какой-то причине хочет сохранить. Поскольку Word Perfect практически мертв, я решил конвертировать все ее файлы. Преобразователь Замзара был идеальным.

Арон Бойетт

Нам доверяют сотрудники этих брендов

Сотрудники некоторых из самых известных мировых брендов полагаются на Zamzar для безопасного и эффективного преобразования своих файлов, гарантируя, что у них есть форматы, необходимые для работы. Сотрудники этих организаций, от глобальных корпораций и медиа-компаний до уважаемых учебных заведений и газетных изданий, доверяют Zamzar предоставление точных и надежных услуг по конвертации, в которых они нуждаются.

Ваши файлы в надежных руках

От вашего личного рабочего стола до ваших бизнес-файлов, мы обеспечим вас

Мы предлагаем ряд инструментов, которые помогут вам конвертировать ваши файлы наиболее удобным для вас способом. Помимо нашей онлайн-службы преобразования файлов, мы также предлагаем настольное приложение для преобразования файлов прямо с вашего рабочего стола и API для автоматического преобразования файлов для разработчиков. Какой инструмент вы используете, зависит от вас!

Хотите конвертировать файлы прямо с рабочего стола?

Получить приложение

Полностью интегрирован в ваш рабочий стол

Преобразование более 150 различных форматов файлов

Конвертируйте документы, видео, аудио файлы в один клик

Нужна функциональность преобразования в вашем приложении?

Изучите API

Один простой API для преобразования файлов

100 форматов на ваш выбор

Документы, видео, аудио, изображения и многое другое…

Инструменты для преобразования ваших файлов

В Zamzar вы найдете все необходимые инструменты для преобразования и сжатия в одном месте. С поддержкой более 1100 типов преобразования файлов, независимо от того, нужно ли вам конвертировать видео, аудио, документы или изображения, вы легко найдете то, что вам нужно, и вскоре ваши файлы будут в форматах и ​​размерах, которые вам подходят.

Формат документа XLSX XLSX-конвертер

XLSX — это тип файла Excel, разработанный Microsoft как часть Office 2007. XLSX был разработан Microsoft как часть их разработки Office 2007, которая была сосредоточена на попытке упростить обмен информацией между различными программами, а также уменьшить размер файла, который из года в год возрастала.

Файлы XLSX имеют ту же функциональность, что и файлы XLS, в том смысле, что они могут включать фигуры, диаграммы, формулы, макросы и многое другое. Разница между ними более техническая. Данные файла XLSX хранятся в формате Open XML, который хранит данные в виде отдельных файлов и заархивирован для уменьшения места. Это сравнивается с типом файла XLS, в котором данные хранятся в одном двоичном файле. Файлы XLSX можно открывать в различных программах, включая различные программы OpenOffice, а также в Интернете с помощью таких приложений, как Google Drive.

Связанные инструменты
  • Конвертеры документов
  • XLSX-конвертер

Формат документа XML

XML — это тип файла, содержащий язык разметки. Это может быть прочитано как человеком, так и приложением. Разработанный для хранения данных, а не для отображения данных, он является независимым от платформы языком и позволяет пользователям определять свои собственные теги. Его портативность и независимость от поставщиков сделали этот формат файлов чрезвычайно популярным, особенно в Интернете. XML позволяет структурировать данные, что позволяет другим приложениям интерпретировать и обрабатывать данные в файле XML. XML считается таким же важным для Интернета, как и HTML.

Связанные инструменты
  • Конвертеры документов

Как преобразовать XLSX в файл XML?

  1. 1. Выберите файл XLSX, который вы хотите преобразовать.
  2. 2. Выберите XML в качестве формата, в который вы хотите преобразовать файл XLSX.
  3. 3. Нажмите «Преобразовать», чтобы преобразовать файл XLSX.

Преобразование из XLSX

Используя Zamzar, можно конвертировать файлы XLSX во множество других форматов:

XLSX в BMP XLSX в CSV XLSX в EXCEL XLSX в HTML XLSX в HTML4 XLSX в HTML5 XLSX в JPG XLSX в MDB XLSX в НОМЕРА XLSX на NUMBERS09XLSX в ODS XLSX в PDF XLSX в PNG XLSX в RTF XLSX в TIFF XLSX в TXT XLSX в XLS XLSX в XML

Преобразовать в XLSX

Используя Zamzar, можно конвертировать множество других форматов в файлы XLSX:

НОМЕРА в XLSX НОМЕРА. ZIP в XLSX ODS в XLSX PDF в XLSX WKS в XLSX XLR в XLSX XLS в XLSX

Преобразование XLSX в XML онлайн бесплатно

редактор Зритель Преобразование Слияние Разблокировать Защищать Сплиттер Сравнение Аннотация Парсер Метаданные Водяной знак Поиск Заменять Повернуть Обеспечить регресс Диаграмма Ипотека Сборка Перевод Компресс Прозрачный ИМТ ВебКонвертер

Питаться от aspose. com & aspose.cloud

Перетащите или загрузите свои файлы

Введите адрес

*Загружая свои файлы или используя наш сервис, вы соглашаетесь с нашими Условия использования & политика конфиденциальности

Сохранить как

XMLPDFDOCXPPTXXLSXLSMXLSBXLTXXLTXLTMODSOTSCSVTSVHTMLBMPJPGJPEGPNGGIFWEBPSVGTIFFEMFXPSDIFMHTMLMDJSONZIPSQLTXTTABDELIMITEDETFODSSXC

Ваши файлы успешно обработаны

СКАЧАТЬ СЕЙЧАС

Сохранить в облачном хранилище:

Отправить по электронной почте Локальный API

Нажмите Ctrl+D, чтобы сохранить его в закладках, чтобы не искать его снова

Нажмите Ctrl + D, чтобы добавить эту страницу в избранное, или Esc, чтобы отменить действие.

Чему равен ln 1: Скажите, чему равен ln1? Как правильно высчитать значение? Какие форм

2

Натуральный логарифм 1 2 равен. Значения ln x

    Совсем неплохо, правда? Пока математики подбирают слова, чтобы дать вам длинное путанное определение, давайте поближе посмотрим на это простое и ясное.

    Число e означает рост

    Число e означает непрерывный рост. Как мы видели в прошлом примере, e x позволяет нам увязать процент и время: 3 года при росте 100% есть то же самое, что и 1 год при 300%, при условии «сложных процентов».

    Можно подставлять любые значения процента и времени (50% на протяжении 4 лет), но лучше задать процент как 100% для удобства (получается 100% на протяжении 2 лет). За счёт перехода к 100% мы можем сфокусироваться исключительно на компоненте времени:

    e x = e процент * время = e 1.0 * время = e время

    Очевидно, что e x означает:

  • насколько вырастет мой вклад через x единиц времени (при условии 100%-го непрерывного роста).
  • например, через 3 промежутка времени я получу в e 3 = 20. 08 раз больше «штуковин».

e x — это масштабирующий коэффициент, показывающий, до какого уровня мы вырастем за x отрезков времени.

Натуральный логарифм означает время

Натуральный логарифм — это инверсия числа e, такой причудливый термин для обозначения противоположности. Кстати, о причудах; по латыни он называется logarithmus naturali , отсюда и появилась аббревиатура ln.

И что эта инверсия или противоположность означает?

  • e x позволяет нам подставить время и получить рост.
  • ln(x) позволяет нам взять рост или доход и узнать время, необходимое для его получения.

Например:

  • e 3 равняется 20.08. Через три отрезка времени у нас будет в 20.08 раз больше того, с чего мы начали.
  • ln(20.08) будет примерно 3. Если вас интересует рост в 20.08 раз, вам понадобится 3 промежутка времени (опять же, при условии стопроцентного непрерывного роста).

Всё ещё читаете? Натуральный логарифм показывает время, нужное, чтобы достичь желаемого уровня.

Этот нестандартный логарифмический счёт

Вы проходили логарифмы — это странные существа. Как им удалось превратить умножение в сложение? А деление в вычитание? Давайте посмотрим.

Чему равняется ln(1)? Интуитивно понятно, что вопрос стоит так: сколько нужно ждать, чтобы получить в 1 раз больше того, что у меня есть?

Ноль. Нуль. Нисколько. У вас уже это есть единожды. Не требуется нисколько времени, чтобы от уровня 1 дорости до уровня 1.

  • ln(1) = 0

Хорошо, что насчёт дробного значения? Через сколько у нас останется 1/2 от имеющегося количества? Мы знаем, что при стопроцентном непрерывном росте ln(2) означает время, необходимое для удвоения. Если мы обратим время вспять (т.е. подождём отрицательное количество времени), то получим половину от того, что имеем.

  • ln(1/2) = -ln(2) = -0.693

Логично, правда? Если мы вернёмся назад (время вспять) на 0.693 секунды, то обнаружим половину имеющегося количества. Вообще можно переворачивать дробь и брать отрицательное значение: ln(1/3) = -ln(3) = -1. 09. Это означает, что, если мы вернёмся в прошлое на 1.09 отрезков времени, то обнаружим только треть от нынешнего числа.

Ладно, а как насчёт логарифма отрицательного числа? Сколько времени нужно, чтобы «вырастить» колонию бактерий от 1 до -3?

Это невозможно! Нельзя получить отрицательное число бактерий, не так ли? Вы можете получить максимум (эээ… минимум) нуль, но вам никак не получить отрицательное число этих маленьких тварей. В отрицательном числе бактерий просто нет смысла.

  • ln(отрицательное число) = неопределено

«Неопределено» означает, что нет такого промежутка времени, который надо было бы прождать, чтобы получить отрицательное значение.

Логарифмическое умножение — просто умора

Сколько времени займёт четырёхкратный рост? Конечно, можно просто взять ln(4). Но это слишком просто, мы пойдём другим путём.

Можно представить четырёхкратный рост как удвоение (требующее ln(2) единиц времени) и затем снова удвоение (требующее ещё ln(2) единиц времени):

  • Время на 4х рост = ln(4) = Время на удвоится и затем ещё раз удвоится = ln(2) + ln(2)

Интересно. Любой показатель роста, скажем, 20, можно рассматривать как удвоение сразу после 10-кратного увеличения. Или роста в 4 раза, и затем в 5 раз. Либо же утроение и затем увеличение в 6.666 раз. Видите закономерность?

  • ln(a*b) = ln(a) + ln(b)

Логарифм от A, умноженного на B, есть log(A) + log(B). Это отношение сразу обретает смысл, если оперировать в терминах роста.

Если вас интересует 30-кратный рост, вы можете подождать ln(30) за один присест, либо же подождать ln(3) Для утроения, и затем ещё ln(10) для удесятирения. Конечный результат тот же самый, так что конечно время должно оставаться постоянным (и остаётся).

Что на счёт деления? В частности, ln(5/3) означает: сколько времени понадобится для того, чтобы вырасти в 5 раз, и затем получить 1/3 от этого?

Отлично, рост в 5 раз есть ln(5). Рост в 1/3 раза займёт -ln(3) единиц времени. Итак,

  • ln(5/3) = ln(5) – ln(3)

Сие означает: дайте вырасти в 5 раз, и затем «вернитесь во времени» к той отметке, где останется всего треть от того количества, так что у вас получится 5/3 рост. В общем получается

  • ln(a/b) = ln(a) – ln(b)

Я надеюсь, что странная арифметика логарифмов начинает обретать для вас смысл: умножение показателей роста становится сложением единиц времени роста, а деление превращается в вычитание единиц времени. Не надо запоминать правила, попробуйте осознать их.

Использование натурального логарифма при произвольном росте

Ну конечно, — скажете вы, — это всё хорошо, если рост 100%-ный, а что в случае 5%, которые я получаю?»

Нет проблем. «Время», которое мы рассчитываем с помощью ln(), на самом деле является комбинацией процентной ставки и времени, тот самый Х из уравнения e x . Мы всего лишь решили задать процент как 100% для простоты, но мы вольны использовать любые числа.

Допустим, мы хотим достичь 30-кратного роста: берём ln(30) и получаем 3.4 Это означает:

  • e x = рост
  • e 3.4 = 30

Очевидно, это уравнение означает «100%-ная доходность на протяжении 3.4 лет даёт рост в 30 раз». Мы можем записать это уравнение в таком виде:

  • e x = e ставка*время
  • e 100% * 3.4 года = 30

Мы можем менять значения «ставки» и «времени», лишь бы ставка * время оставалось 3.4. Например, если нас интересует 30-кратный рост — сколько нам придётся ждать при процентной ставке 5%?

  • ln(30) = 3.4
  • ставка * время = 3.4
  • 0.05 * время = 3.4
  • время = 3.4 / 0.05 = 68 лет

Я рассуждаю так: «ln(30) = 3.4, значит, при 100%-ном росте это займёт 3.4 года. Если я удвою скорость роста, необходимое время уменьшится вдвое».

  • 100% за 3.4 года = 1.0 * 3.4 = 3.4
  • 200% за 1.7 года = 2.0 * 1.7 = 3.4
  • 50% за 6.8 года = 0.5 * 6.8 = 3.4
  • 5% за 68 года = .05 * 68 = 3.4 .

Здорово, правда? Натуральный логарифм может использоваться с любыми значениями процентной ставки и времени, поскольку их произведение остаётся постоянным. Можете перемещать значения переменных сколько душе угодно.

Отпадный пример: Правило семидесяти двух

Правило семидесяти двух — математический приём, позволяющий оценить, сколько времени понадобится, чтобы ваши деньги удвоились. Сейчас мы его выведем (да!), и более того, мы попробуем уяснить его суть.

Сколько времени понадобится, чтобы удвоить ваши деньги при 100% ставке, нарастающей ежегодно?

Оп-па. Мы использовали натуральный логарифм для случая с непрерывным ростом, а теперь ты ведёшь речь о ежегодном начислении? Не станет ли это формула непригодной для такого случая? Да, станет, однако для реальных процентных ставок вроде 5%, 6% или даже 15%, разница между ежегодным начислением процентов и непрерывным ростом будет невелика. Так что грубая оценка работает, мм, грубо, так что мы сделаем вид, что у нас полностью непрерывное начисление.

Теперь вопрос прост: Как быстро можно удвоиться при 100%-ном росте? ln(2) = 0.693. Нужно 0.693 единиц времени (лет — в нашем случае), чтобы удвоить нашу сумму с непрерывным ростом 100%.

Так, а что если процентная ставка — не 100%, а скажем, 5% или 10%?

Легко! Поскольку ставка * время = 0.693, мы удвоим сумму:

  • ставка * время = 0.693
  • время = 0. 693 / ставка

Получается, если рост 10%-ный, это займёт 0.693 / 0.10 = 6.93 лет на удвоение.

Чтобы упростить вычисления, давайте домножим обе части на 100, тогда можно будет говорить «10», а не «0.10»:

  • время на удвоение = 69.3 / ставка, где ставка выражена в процентах.

Теперь черёд удваиваться при ставке 5%, 69.3 / 5 = 13.86 лет. Однако 69.3 — не самое удобное делимое. Давайте выберем близкое число, 72, которое удобно делить на 2, 3, 4, 6, 8 и другие числа.

  • время на удвоение = 72 / ставка

что и является правилом семидесяти двух. Всё шито-крыто.

Если вам нужно найти время для утроения, можете использовать ln(3) ~ 109.8 и получить

  • время на утроение = 110 / ставка

Что является ещё одним полезным правилом. «Правило 72» применимо росту по процентным ставкам, росту населения, культур бактерий, и всего, что растёт экспоненциально.

Что дальше?

Надеюсь, натуральный логарифм теперь приобрёл для вас смысл — он показывает время, необходимое для роста любого числа при экспоненциальном росте. Я думаю, натуральным он называется потому, что e — универсальная мера роста, так что ln можно считать универсальным способом определения, сколько времени нужно для роста.

Каждый раз, когда вы видите ln(x), вспоминайте «время, нужное, чтобы вырасти в Х раз». В предстоящей статье я опишу e и ln в связке, так что свежий аромат математики заполнит воздух.

Дополнение: Натуральный логарифм от e

Быстрая викторина: сколько будет ln(e)?

  • математический робот скажет: поскольку они определены как инверсия одна другой, очевидно, что ln(e) = 1.
  • понимающий человек: ln(e) это число времени, чтобы вырасти в «е» раз (около 2.718). Однако число e само по себе является мерой роста в 1 раз, так что ln(e) = 1.

Мыслите ясно.

9 сентября 2013

нередко берут цифру е = 2,718281828 . Логарифмы по данному основанию именуют натуральным . При проведении вычислений с натуральными логарифмами общепринято оперировать знаком l n , а не log ; при этом число 2,718281828 , определяющие основание, не указывают.

Другими словами формулировка будет иметь вид: натуральный логарифм числа х — это показатель степени , в которую нужно возвести число e , чтобы получить x .

Так, ln(7,389…) = 2, так как e 2 =7,389… . Натуральный логарифм самого числа e = 1, потому что e 1 =e , а натуральный логарифм единицы равен нулю, так как e 0 = 1.

Само число е определяет предел монотонной ограниченной последовательности

вычислено, что е = 2,7182818284… .

Весьма часто для фиксации в памяти какого либо числа, цифры необходимого числа ассоциируют с какой-нибудь выдающейся датой. Скорость запоминания первых девяти знаков числа е после запятой возрастет, если заметить, что 1828 — это год рождения Льва Толстого!

На сегодняшний день существуют достаточно полные таблицы натуральных логарифмов.

График натурального логарифма (функции y = ln x ) является следствием графика экспоненты зеркальным отражением относительно прямой у = х и имеет вид:

Натуральный логарифм может быть найден для каждого положительного вещественного числа a как площадь под кривой y = 1/x от 1 до a .

Элементарность этой формулировку, которая состыковывается со многими другими формулами, в которых задействован натуральный логарифм, явилось причиной образования названия «натуральный».

Если анализировать натуральный логарифм , как вещественную функцию действительной переменной, то она выступает обратной функцией к экспоненциальной функции, что сводится к тождествам:

e ln(a) =a (a>0)

ln(e a) =a

По аналогии со всеми логарифмами, натуральный логарифм преобразует умножение в сложение, деление в вычитание:

ln (xy ) = ln (x ) + ln (y )

ln (х/у)= lnx lny

Логарифм может быть найден для каждого положительного основания, которое не равно единице, а не только для e , но логарифмы для других оснований отличаются от натурального логарифма только постоянным множителем, и, обычно, определяются в терминах натурального логарифма.

Проанализировав график натурального логарифма, получаем, что он существует при положительных значениях переменной x . Он монотонно возрастает на своей области определения.

При x0 пределом натурального логарифма выступает минус бесконечность ( -∞ ).При x → +∞ пределом натурального логарифма выступает плюс бесконечность ( + ∞ ). При больших x логарифм возрастает довольно медленно. Любая степенная функция x a с положительным показателем степени a возрастает быстрее логарифма. Натуральный логарифм является монотонно возрастающей функцией, поэтому экстремумы у него отсутствуют.

Использование натуральных логарифмов весьма рационально при прохождении высшей математики. Так, использование логарифма удобно для нахождения ответа уравнений, в которых неизвестные фигурируют в качестве показателя степени. Применение в расчетах натуральных логарифмом дает возможность изрядно облегчить большое количество математических формул. Логарифмы по основанию е присутствуют при решении значительного числа физических задач и естественным образом входят в математическое описание отдельных химических, биологических и прочих процессов. Так, логарифмы употребляются для расчета постоянной распада для известного периода полураспада, или для вычисления времени распада в решении проблем радиоактивности. Они выступают в главной роли во многих разделах математики и практических наук, к ним прибегают в сфере финансов для решения большого числа задач, в том числе и в расчете сложных процентов.

Приведены основные свойства натурального логарифма, график, область определения, множество значений, основные формулы, производная, интеграл, разложение в степенной ряд и представление функции ln x посредством комплексных чисел.

Определение

Натуральный логарифм — это функция y = ln x , обратная к экспоненте , x = e y , и являющаяся логарифмом по основанию числа е : ln x = log e x .

Натуральный логарифм широко используется в математике, поскольку его производная имеет наиболее простой вид: (ln x)′ = 1/ x .

Исходя из определения , основанием натурального логарифма является число е :
е ≅ 2,718281828459045… ;
.

График функции y = ln x .

График натурального логарифма (функции y = ln x ) получается из графика экспоненты зеркальным отражением относительно прямой y = x .

Натуральный логарифм определен при положительных значениях переменной x . Он монотонно возрастает на своей области определения.

При x → 0 пределом натурального логарифма является минус бесконечность ( — ∞ ).

При x → + ∞ пределом натурального логарифма является плюс бесконечность ( + ∞ ). При больших x логарифм возрастает довольно медленно. Любая степенная функция x a с положительным показателем степени a растет быстрее логарифма.

Свойства натурального логарифма

Область определения, множество значений, экстремумы, возрастание, убывание

Натуральный логарифм является монотонно возрастающей функцией, поэтому экстремумов не имеет. Основные свойства натурального логарифма представлены в таблице.

Значения ln x

ln 1 = 0

Основные формулы натуральных логарифмов

Формулы, вытекающие из определения обратной функции:

Основное свойство логарифмов и его следствия

Формула замены основания

Любой логарифм можно выразить через натуральные логарифмы с помощью формулы замены основания:

Доказательства этих формул представлены в разделе «Логарифм» .

Обратная функция

Обратной для натурального логарифма является экспонента .

Если , то

Если , то .

Производная ln x

Производная натурального логарифма:
.
Производная натурального логарифма от модуля x :
.
Производная n-го порядка:
.
Вывод формул > > >

Интеграл

Интеграл вычисляется интегрированием по частям :
.
Итак,

Выражения через комплексные числа

Рассмотрим функцию комплексной переменной z :
.
Выразим комплексную переменную z через модуль r и аргумент φ :
.
Используя свойства логарифма, имеем:
.
Или
.
Аргумент φ определен не однозначно. Если положить
, где n — целое,
то будет одним и тем же числом при различных n .

Поэтому натуральный логарифм, как функция от комплексного переменного, является не однозначной функцией.

Разложение в степенной ряд

При имеет место разложение:

Использованная литература:
И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев, Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов, «Лань», 2009.

Натуральный логарифм

График функции натурального логарифма. Функция медленно приближается к положительной бесконечности при увеличении x и быстро приближается к отрицательной бесконечности, когда x стремится к 0 («медленно» и «быстро» по сравнению с любой степенной функцией от x ).

Натуральный логарифм — это логарифм по основанию , где e — иррациональная константа, равная приблизительно 2,718281 828 . Натуральный логарифм обычно обозначают как ln(x ), log e (x ) или иногда просто log(x ), если основание e подразумевается.

Натуральный логарифм числа x (записывается как ln(x) ) — это показатель степени , в которую нужно возвести число e , чтобы получить x . Например, ln(7,389…) равен 2, потому что e 2 =7,389… . Натуральный логарифм самого числа e (ln(e) ) равен 1, потому что e 1 = e , а натуральный логарифм 1 (ln(1) ) равен 0, поскольку e 0 = 1.

Натуральный логарифм может быть определён для любого положительного вещественного числа a как площадь под кривой y = 1/x от 1 до a . Простота этого определения, которое согласуется со многими другими формулами, в которых применяется натуральный логарифм, привела к появлению названия «натуральный». Это определение можно расширить на комплексные числа , о чём будет сказано ниже.

Если рассматривать натуральный логарифм как вещественную функцию действительной переменной, то она является обратной функцией к экспоненциальной функции, что приводит к тождествам:

Подобно всем логарифмам, натуральный логарифм отображает умножение в сложение:

Таким образом, логарифмическая функция представляет собой изоморфизм группы положительных действительных чисел относительно умножения на группу вещественных чисел по сложению, который можно представить в виде функции :

Логарифм может быть определён для любого положительного основания, отличного от 1, а не только для e , но логарифмы для других оснований отличаются от натурального логарифма только постоянным множителем, и, как правило, определяются в терминах натурального логарифма. Логарифмы полезны для решения уравнений, в которых неизвестные присутствуют в качестве показателя степени. Например, логарифмы используются для нахождения постоянной распада для известного периода полураспада, или для нахождения времени распада в решении проблем радиоактивности . Они играют важную роль во многих областях математики и прикладных наук, применяются в сфере финансов для решения многих задач, включая нахождение сложных процентов.

История

Первое упоминание натурального логарифма сделал Николас Меркатор в работе Logarithmotechnia , опубликованной в 1668 году , хотя учитель математики Джон Спайделл ещё в 1619 году составил таблицу натуральных логарифмов. Ранее его называли гиперболическим логарифмом, поскольку он соответствует площади под гиперболой. Иногда его называют логарифмом Непера, хотя первоначальный смысл этого термина был несколько другой.

Конвенции об обозначениях

Натуральный логарифм принято обозначать через «ln(x )», логарифм по основанию 10 — через «lg(x )», а прочие основания принято указывать явно при символе «log».

Во многих работах по дискретной математике, кибернетике, информатике авторы используют обозначение «log(x )» для логарифмов по основанию 2, но это соглашение не является общепринятым и требует разъяснения либо в списке использованных обозначений, либо (при отсутствии такого списка) сноской или комментарием при первом использовании.

Скобки вокруг аргумента логарифмов (если это не приводит к ошибочному чтению формулы) обычно опускают, а при возведении логарифма в степень показатель приписывают непосредственно к знаку логарифма: ln 2 ln 3 4x 5 = [ ln( 3 )] 2 .

Англо-американская система

Математики, статистики и часть инженеров обычно используют для обозначения натурального логарифма либо «log(x )», либо «ln(x )» , а для обозначения логарифма по основанию 10 — «log 10 (x )».

Некоторые инженеры, биологи и другие специалисты всегда пишут «ln(x )» (или изредка «log e (x )»), когда они имеют в виду натуральный логарифм, а запись «log(x )» у них означает log 10 (x ).

log e является «натуральным» логарифмом, поскольку он возникает автоматически и появляется в математике очень часто. Например, рассмотрим проблему производной логарифмической функции:

Если основание b равно e , то производная равна просто 1/x , а при x = 1 эта производная равна 1. Другим обоснованием, по которому основание e логарифма является наиболее натуральным, является то, что он может быть довольно просто определён в терминах простого интеграла или ряда Тейлора , чего нельзя сказать о других логарифмах.

Дальнейшие обоснования натуральности не связаны со счислением. Так, например, есть несколько простых рядов с натуральными логарифмами. Пьетро Менголи и Николай Меркатор называли их логарифмус натуралис несколько десятилетий до тех пор, пока Ньютон и Лейбниц не разработали дифференциальное и интегральное исчисление.

Определение

Формально ln(a ) может быть определён как площадь под кривой графика 1/x от 1 до a , т. е. как интеграл :

Это действительно логарифм, поскольку он удовлетворяет фундаментальному свойству логарифма:

Это можно продемонстрировать, допуская следующим образом:

Численное значение

Для расчета численного значения натурального логарифма числа можно использовать разложение его в ряд Тейлора в виде:

Чтобы получить лучшую скорость сходимости, можно воспользоваться следующим тождеством:

при условии, что y = (x −1)/(x +1) и x > 0.

Для ln(x ), где x > 1, чем ближе значение x к 1, тем быстрее скорость сходимости. Тождества, связанные с логарифмом, можно использовать для достижения цели:

Эти методы применялись ещё до появления калькуляторов, для чего использовались числовые таблицы и выполнялись манипуляции, аналогичные вышеописанным.

Высокая точность

Для вычисления натурального логарифма с большим количеством цифр точности ряд Тейлора не является эффективным, поскольку его сходимость медленная. Альтернативой является использование метода Ньютона , чтобы инвертировать в экспоненциальную функцию, ряд которой сходится быстрее.

Альтернативой для очень высокой точности расчёта является формула:

где M обозначает арифметико-геометрическое среднее 1 и 4/s, и

m выбрано так, что p знаков точности достигается. (В большинстве случаев значение 8 для m вполне достаточно.) В самом деле, если используется этот метод, может быть применена инверсия Ньютона натурального логарифма для эффективного вычисления экспоненциальной функции. (Константы ln 2 и пи могут быть предварительно вычислены до желаемой точности, используя любой из известных быстро сходящихся рядов.)

Вычислительная сложность

Вычислительная сложность натуральных логарифмов (с помощью арифметико-геометрического среднего) равна O(M (n ) ln n ). Здесь n — число цифр точности, для которой натуральный логарифм должен быть оценен, а M (n ) — вычислительная сложность умножения двух n -значных чисел.

Непрерывные дроби

Хотя для представления логарифма отсутствуют простые непрерывные дроби , но можно использовать несколько обобщённых непрерывных дробей, в том числе:

Комплексные логарифмы

Экспоненциальная функция может быть расширена до функции, которая даёт комплексное число вида e x для любого произвольного комплексного числа x , при этом используется бесконечный ряд с комплексным x . Эта показательная функция может быть инвертирована с образованием комплексного логарифма, который будет обладать большей частью свойств обычных логарифмов. Есть, однако, две трудности: не существует x , для которого e x = 0, и оказывается, что e 2πi = 1 = e 0 . Поскольку свойство мультипликативности действительно для комплексной экспоненциальной функции, то e z = e z +2nπi для всех комплексных z и целых n .

Логарифм не может быть определён на всей комплексной плоскости , и даже при этом он является многозначным — любой комплексный логарифм может быть заменён на «эквивалентный» логарифм, добавив любое целое число, кратное 2πi . Комплексный логарифм может быть однозначным только на срезе комплексной плоскости. Например, ln i = 1/2 πi или 5/2 πi или −3/2 πi , и т.д., и хотя i 4 = 1, 4 log i может быть определена как 2πi , или 10πi или −6 πi , и так далее.

См. также

  • Джон Непер — изобретатель логарифмов

Примечания

  1. Mathematics for physical chemistry . — 3rd. — Academic Press, 2005. — P. 9. — ISBN 0-125-08347-5 , Extract of page 9
  2. J J O»Connor and E F Robertson The number e . The MacTutor History of Mathematics archive (сентябрь 2001). Архивировано
  3. Cajori Florian A History of Mathematics, 5th ed . — AMS Bookstore, 1991. — P. 152. — ISBN 0821821024
  4. Flashman, Martin Estimating Integrals using Polynomials . Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.

Калькулятор — ln(1) — Solumaths

Ln, расчет онлайн

Резюме:

Калькулятор ln позволяет вычислить натуральный логарифм числа онлайн.

ln online


Описание:

Функция логарифма Напиера определена для любого числа, принадлежащего интервалу ]0,`+oo`[ он отмечает ln . Напьеровский логарифм также называется 9.0016 натуральный логарифм .

Калькулятор логарифмов позволяет расчет этого типа логарифм онлайн .

  1. Вычисление логарифма Напьера
  2. Для расчета логарифма Напиера числа просто введите число и примените функция ln . Таким образом, для вычисление логарифм Нейпира числа 1 необходимо ввести ln(`1`) или непосредственно 1, если кнопка ln уже появляется, возвращается результат 0.

  3. Производная логарифма Напьера
  4. Производная логарифма Напьера равна `1/x`.

  5. Расчет цепного правила производных с помощью логарифма Напьера
  6. Если u — дифференцируемая функция, цепное правило производных с функцией логарифма Напьера , а функция u вычисляется по следующей формуле : (ln(u(x))’=`(u'(x))/(u(x))`, производный калькулятор может выполнять этот тип расчета, как показано в этом примере вычисление производной от ln(4x+3).

  7. Первообразная логарифма Напьера
  8. Первообразная логарифма Напьера равна `x*ln(x)-x`.

  9. Пределы логарифма Напьера
    Пределы напировского логарифма существуют при `0` и `+oo`:
  • Функция логарифмирования Напьера имеет предел в `0`, который равен `-oo`.
    • `lim_(x->0)ln(x)=-oo`
  • Функция логарифмирования Напьера имеет предел в `+oo`, который равен `+oo`.
    • `lim_(x->+oo)ln(x)=+oo`

  • Непериодическое свойство логарифма
  • Натуральный логарифм произведения двух положительных чисел равен сумме натуральных логарифмов этих двух чисел. Мы Таким образом, можно вывести следующие свойства: 9m)=m*ln(a)`

    Калькулятор позволяет использовать эти свойства для вычисления логарифмических разложений.

    Синтаксис:

    ln(x), x — число.


    Примеры:

    ln(`1`), возвращает 0


    Производный логарифм Нейпира:

    логарифмическая функция

    производная от ln(x) является производной(`ln(x)`)=`1/(x)`


    Первообразная логарифма Напиера :

    Калькулятор первообразной позволяет вычислить первообразную функции логарифма Напиера.

    Первопроизводная ln(x) является первопроизводной(`ln(x)`)=`x*ln(x)-x`


    Предельный логарифм Напьера:

    Калькулятор предела позволяет вычислить пределы логарифмическая функция Напьера.

    Предел ln(x) is limit(`ln(x)`)


    Обратная функция логарифма Нейпира :

    Обратная функция логарифма Нейпира является экспоненциальной функцией, отмеченной exp.



    Графический логарифм Напиера :

    Графический калькулятор может строить график функции логарифма Напиера в интервале ее определения.


    Расчет онлайн с ln (логарифм Нейпира)

    См. также

    Список связанных калькуляторов:

    • Экспоненциальный: эксп. Функция exp вычисляет в режиме онлайн экспоненту числа.
    • Логарифмическое расширение: expand_log. Калькулятор позволяет получить логарифмическое расширение выражения.
    • Неперианский логарифм: пер. Калькулятор ln позволяет вычислить натуральный логарифм числа онлайн.
    • Логарифм: лог. Функция журнала вычисляет логарифм числа онлайн.

    Накрест лежащие односторонние углы: Углы при пересечении двух прямых

    Пары углов, образованные параллельными прямыми, пересеченными секущей

    Когда есть две параллельные линии (на рисунке внизу), можно выделить две основные области: внутреннюю и внешнюю.

    Когда две параллельные линии пересекаются третьей прямой, эта прямая называется секущей. В примере, приведенном ниже, образуются восемь углов, когда параллельные линии m и n пересекаются секущей — прямой t.

    Есть несколько пар углов, образованных на этом рисунке. Некоторые пары уже рассмотрены:
          Вертикальные пары:       1 и 4
                                      2 и 3
                                      5 и 8
                                      6 и 7

    Напомним, что все пары вертикальных углов равны.
          Смежные углы:       1 и 2
                                                2 и 4
                                                3 и 4
                                                1 и 3
                                                5 и 6
                                                6 and 8
                                                7 and 8
                                                5 and 7
    Напомним, что смежные углы это углы, которые дополняют друг друга до 180°. Все эти смежные пары есть линейными парами. Есть и другие пары смежных углов, которые описаны далее в этом разделе. Есть еще три специальные пары углов. Эти пары есть конгруэнтными (равными) парами.

    Внутренние накрест лежащие углы это два угла во внутренней области параллельных прямых и на разных сторонах секущей. Внутренние накрест лежащие углы попарно равны.

    Внешние накрест лежащие углы это два угла во внешней области параллельных прямых и на разных сторонах секущей. Внешние накрест лежащие углы попарно равны.

    Соответственные углы это два угла, один во внешней области, один во внутренней области, и которые лежат на одной стороне секущей. Соответственные углы равны.

    Используйте следующие диаграмма параллельных линий, пересеченных секущей, чтобы дать ответы на вопросы в примерах.

    Пример:
    Чему равен угол 8?
    Угол, величина которого на рисунке равна 53° и 8 — внешние накрест лежащие углы. Так как такие углы являются равными, то величина 8 = 53°.
    Пример:
    Чему равен угол 7?
    8 и 7 есть линейной парой; они смежные. Они дополняют друг друга до 180°. Поэтому, 7 = 180° – 53° = 127°.

    1. Когда секущая пересекает параллельные прямые, все образующиеся при этом острые углы равны, и все образующиеся тупые углы- равны.

    На рисунку вверху1, 4, 5, и 7 есть острыми углами. Они все равны между собой. 1 ≅ 4 есть вертикальными углами. 4 ≅ 5 есть внутренним накрест лежащими углами, и 5 ≅ 7 — вертикальные углы. То же свойство и справедливо для тупых углов на рисунке: 2, 3, 6, и 8 есть равными между собой.

    2. Когда секущая пересекает параллельные прямые, один любой образующийся угол и один любой образующийся тупой угол есть смежными.

    На рисунке Вы можете видеть, что 3 и 4 являются смежными, потому что они есть линейной парой. Обратите внимание, что 3 ≅ 7, так как они есть соответсвенными углами. Поэтому, вы можете заменить 7 на 3 и знать, что 7 и 4 есть смежными.

    Пример:
    На рисунке внизу изображены две параллельные прямые, пересечённые секущей. Какой из пронумерованных углов является смежным к углу 1?

    Угол, смежный 1 есть 6. 1 является тупым углом, а как мы помним, любой острый угол является смежным любому тупому углу. Но на рисунке пронумерован только один острый угол.

    Подготовка школьников к ЕГЭ и ОГЭ (Справочник по математике — Планиметрия

    Поиск по сайту:

    Справочник по математикеГеометрия (Планиметрия)Параллельность прямых

          При пересечении двух прямых третьей прямой образуются углы, названия которых приведены в следующей таблице.

    Углы, образующиеся при пересечении двух прямых третьей прямой

    РисунокОпределение углов
    Внутренние накрест лежащие углы
    Внешние накрест лежащие углы
    Соответственные углы
    Внутренние односторонние углы
    Внешние односторонние углы
    Внутренние накрест лежащие углы
    Внешние накрест лежащие углы
    Соответственные углы
    Внутренние односторонние углы
    Внешние односторонние углы

          Перечисленные в таблице углы используются в формулировках признаков параллельности двух прямых.

          Определение. Две прямые на плоскости называются параллельными, если они не имеют общих точек.

         Замечание. Два отрезка называются параллельными, если они лежат на параллельных прямых.

    Признаки параллельности двух прямых

    РисунокПризнак параллельности
    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда внутренние накрест лежащие углы  равны
    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда внешние накрест лежащие углы равны
    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда соответственные углы равны
    Прямые параллельны тогда и только тогда, когда сумма внутренних односторонних углов равна180°
    Прямые параллельны тогда и только тогда, когда сумма внешних односторонних углов равна 180°

    Признак параллельности:

    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда внутренние накрест лежащие углы  равны

    Признак параллельности:

    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда внешние накрест лежащие углы равны

    Признак параллельности:

    Прямые параллельны тогда и только тогда,
    когда соответственные углы равны

    Признак параллельности:

    Прямые параллельны тогда и только тогда, когда сумма внутренних односторонних углов равна 180°

    Признак параллельности:

    Прямые параллельны тогда и только тогда, когда сумма внешних односторонних углов равна 180°

    Следствие

    РисунокПризнак параллельности
    Две прямые, перпендикулярные к третьей прямой, параллельны

    Признак параллельности:

    Две прямые, перпендикулярные к третьей прямой, параллельны

    Переход свойства параллельности прямых

    РисунокПризнак параллельности
    Если прямая a параллельна прямой b,
    а прямая b параллельна прямой c,
    то прямая a параллельна прямой c

    Признак параллельности:

    Если прямая a параллельна прямой b,
    а прямая b параллельна прямой c,
    то прямая a параллельна прямой c

          Задача. Доказать, что биссектрисы внутренних односторонних углов, полученных при пересечении двух параллельных прямых третьей прямой, перпендикулярны.

          Решение. Решение этой задачи почти дословно совпадает с решением задачи из раздела нашего справочника «Углы на плоскости» и предоставляется читателю в качестве несложного самостоятельного упражнения.

          На нашем сайте можно также ознакомиться нашими учебными материалами для подготовки к ЕГЭ и ОГЭ по математике.

    Отчет onX Corner-Locked Report: The Impact and Ethic Crossing Corner Crossing

    Обзор

    За последние два столетия законодательство, случайность и множество сделок с землей оставили американский Запад с лоскутным ландшафтом государственных и частных земель. . В лоскутном одеяле чередуются участки государственной и частной земли, как клетки шахматной доски. В каждой точке, где встречаются четыре квадрата, есть угол собственности, созревший для споров. Поскольку в новостях снова появилась проблема пересечения углов, мы решили использовать наши сильные стороны и углубиться в данные. То, что мы обнаружили, было шокирующим по своим масштабам.

    Основные моменты

    • Используя нашу картографическую технологию onX, мы выявили 8,3 миллиона акров закрытых земель — более половины всей территории Запада, не имеющей выхода к морю.
    • На Западе существует 27 120 углов, не имеющих выхода к морю.
    • Закона, конкретно запрещающего пересечение поворотов, не существует, но различные попытки сделать его либо окончательно законным, либо незаконным до сих пор не увенчались успехом.
    • Владельцы недвижимости имеют обоснованные опасения, и любое решение проблемы должно учитывать потребности землевладельцев.
    • Существуют инструменты и программы для разблокирования государственной земли, но широко распространенный ответ потребует вклада и внимания от разнообразной группы заинтересованных сторон с различными интересами.

    Доступ к onX имеет значение — мы считаем, что каждый должен иметь доступ к природе. Когда люди чувствуют связь с землей, они с большей вероятностью будут ее защищать. Прочтите отчет onX Corner-Locked ниже, чтобы получить представление о проблеме и о том, что делается для решения этой сложной проблемы.

    Информация, представленная здесь, не является и не предназначена для использования в качестве юридической консультации и может быть не самой последней информацией. Ссылки на сторонние веб-сайты предназначены для удобства читателя и не подтверждают стороннюю информацию.

    Суть проблемы

    В октябре 2021 года в Вайоминге четыре охотника были привлечены к уголовной ответственности за незаконное проникновение. Они не входили в частное здание и не касались частной земли.

    Они поставили А-образную лестницу через пересечение границ собственности, место, где четыре участка земли сходятся в одной точке. Они поднялись по одной стороне лестницы с общественной земли и спустились по другой стороне лестницы, ступив по кошачьему углу на другой участок общественной земли. Но при этом их тела также пересекли воздушное пространство двух других посылок, встречающихся в этой точке, которые были частными. Их суд, назначенный на середину апреля, решит, нарушили ли они границу, когда пролетали через это частное воздушное пространство.

    Угловые участки Бюро по управлению земельными ресурсами в лоскутном одеяле с частной землей. Угловые участки Управления по управлению земельными ресурсами в шахматном порядке.

    Почему существуют земли, запертые в угол
    Место, где эти охотники устанавливают свои лестницы, не является уникальным на Западе. Большая часть земель в западной части США нанесена на карту и нанесена на квадратные участки площадью 640 акров, расположенные аккуратными рядами и столбцами. Эта система известна как Государственная система землеустройства. Как правило, квадраты имеют четыре 9углы 0 градусов. Это означает, что отличительной чертой этой системы являются четыре участка земли, сходящиеся в одной угловой точке. По мере того как земля распределялась среди поселенцев и вновь образованных штатов, предназначалась для парков, лесов и резерваций, а федеральное правительство сохраняло за собой или рекультивировало их, сформировалась сложная лоскутная мозаика собственности. Свойства объединялись, разделялись и трансформировались во все мыслимые формы, но основная единица — скромный квадратный участок площадью 640 акров — все еще можно найти по всему Западу.

    С

    Без

    Во многих частях Запада границы земельной собственности не видны на ландшафте.

    Количественная оценка огромных масштабов государственных земель, не имеющих выхода к морю
    В этом лоскутном одеяле лежат участки государственной земли, не имеющие выхода к морю, то есть окруженные частными землями без дорог или троп, ведущих к ним. По крайней мере, с 1970-х годов охотничье сообщество хорошо знало о труднодоступных участках, и многие охотники находили определенные места с картами и биноклями, к которым они не могли получить доступ. Но никто, в том числе и сами федеральные агентства по управлению земельными ресурсами, точно не знал, сколько государственной земли находится вне досягаемости населения. Так в 2018 и 2019 гг., onX и Партнерство по охране природы Теодора Рузвельта совместно открыли 15,8 млн акров федеральных земель и земель штата, не имеющих выхода к морю, по всему Западу.

    Когда мы проводили этот анализ, мы заметили, что участки, не имеющие выхода к морю, попадают в одну из двух категорий, которые мы теперь называем «изолированные» и «закрытые в углу». Обособленные посылки говорят сами за себя: они представляют собой участки государственной земли сами по себе, как острова в море частной земли. Угловые участки, с другой стороны, — это те, которые в основном окружены частной землей, но соприкасаются с другим участком государственной земли в одном или нескольких углах.

    Угол закрыт:

    Общественная земля, недоступная для широкой публики из-за отсутствия общественной дороги или тропы, И поскольку законность пересечения угла остается неясной

    Большинство охотников на западе США воздерживаться от перехода через угол собственности с одного участка государственной земли на другой. Это называется прыганием за угол, пересечением угла или нарушением угла, в зависимости от того, кого вы спросите. За пределами мира охоты и за пределами Запада это ограничение редко обсуждается. На самом деле, в книгах нет закона, в котором прямо говорится, что переход через угол собственности с общественной земли на общественную землю является незаконным. Несмотря на различные попытки законодательных собраний штатов сделать пересечение поворотов законным или незаконным, ни один штат еще не принял такой закон. Это оставило решение о судебном преследовании «угловых прыгунов» в руках местных правоохранительных органов и местных судов.

    В onX мы считаем, что общедоступная земля играет решающую роль в обеспечении равного доступа каждого к отдыху на природе, но мы также признаем права частной собственности. Как и в случае с анализом выхода к морю, мы хотели количественно оценить проблему пересечения углов. Сколько земли задействовано? Скольких собственников это затронет? Чтобы получить ответы, мы погрузились в данные.

    Этот отчет о закрытой общественной земле раскрывает сложную дихотомию и историю между энтузиастами активного отдыха и частными землевладельцами. В то время как некоторые выступают за публичный доступ, а другие стремятся защитить права частной собственности, несколько судебных дел и несостоявшееся законодательство фактически превратили перекресток в «серую юридическую зону». Но есть программы и инструменты, которые одновременно приносят пользу землевладельцам и обществу, поэтому мы завершаем отчет тем, как успешно разблокируются общественные земли — даже без определенной политики в отношении пересечения углов.

    Закрытые уголки: по номерам

    Закрытые уголки Acres

    За последние два столетия законодательство, случайность и множество сделок с землей привели к 27 120 углов собственности на Западе, где два участка государственных земель встречаются на противоположных сторонах точки, а частные земли примыкают, фактически между ними. За этими углами лежат 8,3 миллиона акров федеральных земель и земель штата, которые недоступны для широкой публики, поскольку законность пересечения углов остается неясной. Другими словами, более половины всех не имеющих выхода к морю общественных земель на западе США были бы разблокированы, если пересечение углов было бы легализовано. Эти акры запрещены не только для охоты, но и для рыбалки, пеших прогулок, наблюдения за дикой природой, катания на беговых лыжах и всех других форм наслаждения на открытом воздухе.

    Пошаговая разбивка площадей

    Из 8,3 млн акров 72% (5,98 млн акров) закреплены за землей в шахматном порядке, разработанной в 19 веке для содействия западной экспансии Соединенных Штатов за счет земли. гранты железнодорожным компаниям. Схема пошла не по плану, поэтому чередование разделов собственности сохраняется и по сей день. Остальные 28% закрытых государственных земель, как правило, находятся на краях более крупных участков государственной земли, возможно, в результате покупки, продажи и обмена земли за последние 170 лет. Поскольку большая часть невостребованных и мелиорированных земель на Западе оказалась в руках агентства, которое стало Бюро по управлению земельными ресурсами, неудивительно, что 70% всех выявленных нами запертых акров находятся в ведении этого агентства.

    Глядя на широкую полосу земли с шахматной доской, простирающуюся на многие мили по обе стороны от железнодорожной линии, было бы легко предположить, что большую часть земли, запертой в углах, было бы трудно достичь пешком, даже если бы углы собственности не не стоять на пути. Но 49% закрытых акров находятся всего в одном углу от доступного участка. Для оставшихся 51% потребовалось бы от двух до 15 угловых прыжков, если бы это можно было сделать на законных основаниях.

    Закрытые акры по штатам

    Количество закрытых акров сильно варьируется от штата к штату. На нижнем уровне Айдахо имеет 57 000 акров. С другой стороны, Вайоминг имеет 2,44 миллиона акров благодаря протяженности крупнейшей в истории железной дороги, охватывающей весь штат с востока на запад. В Неваде 1,93 миллиона акров земли, в Аризоне — 1,33 миллиона акров, а в Монтане — 871 000 акров.

    Примыкающая частная земля

    Наконец, мы хотели лучше понять, что такое частная земля, примыкающая к закрытой государственной земле. 8,3 миллиона акров делят участок земли с 11 000 уникальных частных лиц, владеющих землей (как частных лиц, так и компаний). Из 27 120 углов, разделяющих два участка государственной земли, не менее 19% принадлежат земле, принадлежащей нефтяной, газовой, энергетической, лесной или горнодобывающей компании, а не владельцу ранчо или фермеру.

    Взгляды землевладельцев на пересечение углов

    Есть много причин, по которым частные землевладельцы хотят, чтобы пересечение углов оставалось закрытым, но здесь мы рассмотрим только две распространенные проблемы.

    Проблема №1: Воздушное пространство

    Один из ключевых факторов в понимании того, почему перешагивание через угол, даже не ступив ногой на частную землю, может рассматриваться как нарушение, связано с пространственной концепцией недвижимого имущества. Поскольку земля не была бы очень полезной, если бы права собственности были ограничены поверхностью — скажем, уровнем, который волнует червей и муравьев, — существует понимание того, что воздушное пространство до определенной высоты также принадлежит землевладельцу. Это понимание облегчает строительство конструкций и заборов и используется для обеспечения того, чтобы вертолеты и дроны не могли без приглашения парить над чьим-то домом. Кроме того, углы собственности считаются бесконечно малыми точками в пространстве. Таким образом, перешагнуть через угол, где встречаются два государственных земельных участка и два частных земельных участка, человек автоматически попадает в воздушное пространство частной земли, поскольку мы не можем уменьшить наши тела до бесконечно малых размеров.

    Все это может вызвать следующий вопрос: почему некоторые землевладельцы заботятся о воздушном пространстве своих участков? Теоретически туристы, охотники и другие пешеходы, пользующиеся общественными землями, заняли бы частное воздушное пространство всего на несколько секунд, если бы они перешагнули угловой штифт, а затем продолжили бы путь вглубь общественной земли.

    Согласно веб-сайту United Property Owners of Montana, «Чтобы пересечь угол, представитель общественности должен пересечь все четыре угла, включая частные. Это посягательство — физическое занятие частной собственности». Поэтому они говорят: «Нет «минимального» количества посягательств, которое не считалось бы захватом имущества». Эта точка зрения уходит корнями в Пятую поправку: «частная собственность не может использоваться для общественного пользования без справедливой компенсации». По сути, землевладельцы, придерживающиеся этой точки зрения, считают, что независимо от того, насколько мало места или насколько ограничено время, необходимое для того, чтобы перешагнуть через угол, если бы правительство разрешило публике перешагивать из одного угла государственной земли в другой по углам частной собственности, это было бы захватом частной собственности и нарушением прав Пятой поправки. На сегодняшний день суду еще предстоит определить, нарушает ли человек, перешагнувший угол, воздушное пространство частного землевладельца.

    Беспокойство №2: Плохие яблоки

    Другие землевладельцы больше обеспокоены людьми, которые уже открыто нарушили границы. Один владелец ранчо в сельской местности на юго-востоке Монтаны, у которого есть собственность рядом с общественной землей, сказал об этом так: «Если бы у вас был человек, который пытался законно пересечь угол, и у него была с собой карта, он должен был бы быть в состоянии сделать это, но я думаю, что проблема больше связана с человеческой природой. Когда никто не смотрит, люди, как правило, делают то, что хотят. В моем районе у охотников нет причин для беспокойства, потому что они не думают, что здесь кто-то есть или кого-то это волнует. Есть люди, которые абсолютно уважительны, но некоторые паршивые овцы действительно портят жизнь другим людям».

    Этот владелец ранчо, пожелавший остаться неизвестным, видит грузовики, разъезжающие по его пастбищам, иногда далеко за полночь. Каждый стрелковый сезон парк грузовиков припаркован на его частной подъездной дорожке. Он был свидетелем того, как люди стреляли в оленей на его территории с прилегающей общественной земли, и он видел, как люди стреляли в оленей в пределах его собственности. Он слышал выстрелы с того же направления, откуда его дети чинили заборы, вызывая панику. Были времена, когда он пытался приблизиться к нарушителям, но они скрылись с места происшествия, оставив мертвых или раненых оленей. Правоохранительные органы в его районе слишком напряжены, чтобы реагировать на все звонки.

    «Когда ты уже не можешь доверять людям, трудно представить, что пересечение поворотов может пройти по-другому. Если бы мы могли взять под контроль правоприменение, было бы намного проще говорить о попытках открыть больше публичного доступа. Это такая плохая ситуация, что общественная площадка и частная территория смешаны в этом формате шахматной доски. Я знаю, что есть огромное количество акров земли, которые можно было бы освободить, если бы пересечение углов было легализовано. Если идея заключалась в том, что это каким-то образом рассеет людей, это было бы хорошо. Но нам нужно взять правоприменение под контроль».

    Запутанная юридическая предыстория

    Хотя шахматные доски государственных и частных земель зародились на западе США в начале 1860-х годов, вопрос общественного доступа через углы остается нерешенным. В последние десятилетия казалось, что несколько законопроектов и судебных дел призваны решить этот вопрос раз и навсегда, но до сих пор ни один из них не стал законом.

    Вайоминг, где больше всего застроенных акров, также является штатом с наибольшим количеством действий по этой теме. В сентябре 2003 года охотнику из Вайоминга было предъявлено обвинение в незаконном проникновении после того, как он перешагнул угловой штырь собственности с одного участка общественной земли на другой после обнаружения штифта с помощью устройства GPS. Он не получил разрешения на въезд на прилегающую частную землю от землевладельца или управляющего недвижимостью. В конечном счете, охотник не был признан виновным, поскольку он не проникал на территорию или в ее воздушное пространство, чтобы охотиться, ловить рыбу или ставить ловушки «на частной территории», а вместо этого стремился охотиться на государственной земле.

    В следующем году Генеральная прокуратура штата Вайоминг опубликовала заключение, в котором говорилось, что суд над Хантером «не имеет обязательной силы для какого-либо суда» (то есть не устанавливает прецедентного права). В заключении рассматривалась разница между двумя законами разных штатов. В одном законе говорится, что человек не может входить в частную собственность с намерением охотиться, ловить ловушку или ловить рыбу без разрешения — это ключевая фраза, оправдывающая охотника. В другом законе говорится, что лицо виновно в преступном посягательстве, если оно «вступает или остается на земле или в помещениях другого лица, зная, что оно не уполномочено на это…» Общепринятое словарное определение слова «войти» даже упоминается в официальном документе. В конце концов, генеральный прокурор Вайоминга в то время пришел к выводу, что в любом судебном процессе о пересечении угла «должны быть изучены фактические обстоятельства», чтобы определить, имело ли место нарушение закона штата. Другими словами, все и ничего не было выяснено.

    Вскоре после опубликования заключения Генерального прокурора штата Вайоминг Департамент охоты и рыболовства штата Вайоминг (WGFD) разослал служебную записку правоохранительным органам, надзорным органам за дикой природой и Министерству сельского хозяйства штата Вайоминг, в которой говорилось: «Просто пересечь угол частной собственности, чтобы добраться до государственные земли не соответствуют [требованиям] быть осужденными по Статуту штата Вайоминг, согласно которому охота на частной территории без разрешения является незаконной. Это кажется выигрышным для доступа, но затем в служебной записке также говорится: «К сожалению, это оставляет Game и Fish в положении, позволяющем передавать сообщения о «нарушении угла» местному шерифу или окружной прокуратуре». Наконец, меморандум предупреждает: «…охотники могут подумать, что теперь разрешено пересекать углы, чтобы получить доступ к ранее недоступным общественным землям».

    Уже чешете затылок? Есть больше.

    В 2011 году в Палату представителей штата Вайоминг был внесен законопроект, который позволял бы входить на один участок государственной земли с другого участка государственной земли, если кто-либо физически не касается частной земли или улучшений на частной земле ( такие вещи, как заборы) при этом. Предположительно, это означало, что до тех пор, пока два участка государственной земли находились на расстоянии одного шага друг от друга, этот шаг был разрешен. Однако дальше рассмотрения в комитете этот законопроект не прошел. Два года спустя в Монтане аналогичный законопроект был принят в Сенате штата, но провалился в Палате представителей. Еще один аналогичный законопроект был внесен в Ассамблею Невады в 2017 году, но загадочным образом «не было разрешено никаких дальнейших действий». И это было так.

    Также в 2017 году был внесен еще один законопроект штата Монтана о пересечении углов. Но на этот раз это должно было сделать пересечение угла проступком, наказуемым штрафом в размере от 50 до 500 долларов и тюремным заключением на срок до шести месяцев. Этот законопроект также не был принят Палатой представителей.

    За этими законопроектами следует дело Коди Черри, жителя Монтаны, которому было предъявлено обвинение в вторжении дважды после того, как он неоднократно переступал через углы одного и того же ранчо. Первый блок обвинений был снят. Во втором случае он был признан виновным, потому что, что показательно, на углу государственной земли он находился , шагая к , на самом деле не коснулся угла государственной земли, из которого он вышел , из-за того, что границы были установлены в 19 веке… с использованием геодезических методов 19 века. Это означало, что он прошел около 80 футов частной собственности между углами общественных участков. Очевидно, что во второй раз он слишком растянул определение угла.

    Итак, резюмируем: два охотника из разных штатов были оба признаны невиновными после того, как перешагнули через угол собственности, заявил генеральный прокурор отдельные обстоятельства пересечения поворотов должны быть рассмотрены, в трех штатах были приняты законопроекты, делающие пересечение поворотов законным , и в одном из этих штатов также был принят законопроект, запрещающий пересечение поворотов , но ни один из законопроекты стали законом. Неудивительно, что дебаты бушуют.

    Взаимовыгодные решения на работе

    Дебаты о пересечении углов вполне могут продолжаться до конца нашей жизни, но на карте есть несколько ярких пятен, поскольку различные программы и инструменты используются в определенных местах.

    Навигация и управление землей, расположенной в шахматном порядке, сложны для всех — владельцев ранчо, лесозаготовительных компаний, энергетических компаний, охотников, отдыхающих на открытом воздухе и даже для персонала агентства по управлению земельными ресурсами — поэтому «отмена шахматной доски» собственности на землю посредством обмена землями может быть взаимовыгодной. Частные землевладельцы получают участок земли, который либо примыкает к земле, которой они уже владеют, либо в некотором роде более привлекателен для них, в обмен на принадлежащую им собственность, смешанную с государственной землей. В других случаях прямая продажа частной земли агентству по управлению земельными ресурсами или посреднической некоммерческой организации может заполнить пробелы между участками государственной земли.

    Приобретение земли, подобное этому, осуществленное фондом Rocky Mountain Elk Foundation, может заполнить «пробелы» в схемах собственности в шахматном порядке, чтобы соединить участки государственной земли.

    Эти операции могут быть дорогостоящими, но, к счастью, новая версия Фонда охраны земельных и водных ресурсов требует ежегодно выделять не менее 15 миллионов долларов на проекты, улучшающие доступ населения к местам отдыха, а в 2021 финансовом году 67,5 миллионов долларов было выделено на рекреационные цели. приобретения доступа. Например, в 2021 году Бюро по управлению земельными ресурсами выделило средства пяти проектам на Западе, которые обеспечили или расширили доступ общественности к специальной зоне отдыха на реке Норт-Платт в Вайоминге, национальной дикой и живописной реке Джона Дей и особой зоне Тейбл-Рокс. Зона управления рекреацией в Орегоне, национальный памятник Мохаве-Трейлз в Калифорнии и национальный памятник Орган-Маунтинс-Дезерт-Пикс в Нью-Мексико.

    Еще одна модель, на которую следует обратить внимание, — это различные государственные программы, которые обеспечивают финансовую выгоду для частных землевладельцев, открывающих свои границы для доступа к охоте. Подобные программы есть в восьми из тринадцати западных штатов, включая программу управления блоками в Монтане, программу Access Yes в Айдахо и Вайоминге и программу Open Gates в Нью-Мексико. В Монтане 618 330 акров земель штата и федеральных земель, не имеющих выхода к морю, были «разблокированы» в течение охотничьего сезона 2020 года благодаря владениям, зарегистрированным как районы управления блоками. В Вашингтоне в 2019 году было разблокировано 28 515 акров государственной земли.благодаря землевладельцам, участвующим в программах доступа Вашингтонского департамента рыболовства и дикой природы. Эти программы приносят огромную пользу, но в качестве альтернативного средства доступа к общественным землям в шахматном порядке существуют некоторые ограничения. В большинстве случаев эти программы распространяются только на охотников, только в течение короткого периода года, и не все участвующие в них владения примыкают к государственным землям, не имеющим выхода к морю. Кроме того, эти соглашения с отдельными землевладельцами заключаются на ежегодной основе, что оставляет неопределенность в отношении долгосрочного доступа, поскольку землевладельцы могут передумать об участии в программе или могут продать свою собственность.

    Охотничьи угодья, подобные этому, обеспечивают публичный доступ к частной земле и обеспечивают доступ к участкам государственной земли, не имеющим выхода к морю.

    Одна государственная программа, программа «Разблокировка общественных земель» в Монтане, предоставляет ежегодный налоговый кредит землевладельцам, которые предоставляют доступ через свою собственность к «закрытым» общественным землям для пеших прогулок, наблюдения за птицами, рыбалки, охоты и ловли. В информационном бюллетене Montana Fish, Wildlife & Parks указывается, что «землевладельцы также могут быть рассмотрены для заключения соглашения, если они владеют землей, прилегающей к точке, где встречаются углы двух участков государственной земли».

    Угловые сервитуты могут быть еще одним жизнеспособным вариантом в определенных местах. Сервитуты — это законное право использовать чужое имущество для определенной цели. Сервитуты доступа и права проезда конкретно предоставляют владельцу право путешествовать по чужой собственности. Многие государственные сервитуты предоставляют широкой публике право их использовать. Часто сервитуты такого типа создаются в процессе продажи земли или обмена землей, но они также могут быть приобретены агентством по управлению земельными ресурсами или партнером по охране природы без смены владельца земли. В местах, где сервитут пересекает или огибает угол собственности, сервитут должен быть всего несколько футов в ширину и несколько футов в длину. Преимущества этого решения заключаются в том, что сервитуты действуют вечно, даже если земля продана, а узкий путь сервитута означает, что представители общественности должны придерживаться назначенного маршрута — они не могут блуждать по остальной части частной земли. .

    Небольшие частные земельные сервитуты, подобные этим, обходят углы собственности и обеспечивают постоянный доступ к общественным землям, которые соединены только на углу.

    Наконец, есть еще один проверенный способ получить доступ к запертой земле: спросить разрешения у соседнего землевладельца. Это не может работать везде, или каждый раз, или с каждым землевладельцем. Но на Западе существует традиция знать своих соседей. По мере роста населения этих когда-то сельских местностей зарабатывание денег и налаживание отношений с землевладельцами может оказаться самым дешевым способом получить доступ к недоступным общественным землям.

    «В прошлом году пара отцов из Миссулы и их сыновья пришли ко мне и спросили, можно ли им здесь охотиться. Я сказал им дать мне 15 минут, и я возьму их с собой. Мы раздобыли для их сыновей очень хороших оленей-мулов, и на следующий день они помогли мне работать со скотом. На следующий день мы купили антилоп для пап. Так что нам было весело. Один из них даже купил у меня говядину в этом году».

    Владелец ранчо Восточной Монтаны

    Что дальше?

    Основа распределения земли по квадратам должна была упростить отслеживание собственности на землю, но это привело к непредвиденным последствиям. Одним из таких последствий является то, что теперь миллионы акров государственной земли считаются запрещенными.

    Пэчворк и шахматная доска, распространенные на Западе, затрагивают всех: землевладельцев, охотников, управляющих федеральными землями и всех, кто любит бродить по сельской местности. Трудно ориентироваться и трудно управлять; в конце концов, горы, реки, озера и холмы не заботятся о квадратах, которые мы, люди, рисуем на картах.

    Охотникам, которые использовали лестницу, чтобы пересечь угол в Вайоминге, теперь грозит гражданский иск от владельца частной земли, через воздушное пространство которой они перешагнули, в дополнение к первоначальному обвинению в незаконном проникновении. Их уголовное дело, назначенное на 14 апреля, будет рассматриваться в местном суде и, следовательно, не создаст юридического прецедента. Однако 31 марта судья постановил передать их гражданское дело (то есть дело, возбужденное землевладельцем) в федеральный окружной суд, исход которого может послужить прецедентом в будущих делах. Что бы ни случилось дальше, эта юридическая серая зона вполне может оставаться ясной как туман на десятилетия вперед.

    qt — Есть ли способ указать разные радиусы для разных углов

    спросил

    Изменено 7 месяцев назад

    Просмотрено 3к раз

    Может ли кто-нибудь помочь мне, как закруглить только один угол прямоугольника, как показано на прикрепленном рисунке, где красный прямоугольник — мой дочерний прямоугольник.

    На самом деле, у меня есть прямоугольник, у которого все четыре угла закруглены (радиус 10). Теперь я хочу нарисовать новый прямоугольник внутри него и ожидать, что должен быть закруглен только тот конкретный угол, который касается круглого угла родителя.

     Прямоугольник
    {
        идентификатор: родитель
        радиус: 10
        ширина: 168
        рост: 168
        видимо: правда
        черный цвет"
        Прямоугольник
        {
            идентификатор: ребенок
            ширина: 100
            высота: 40
            красный цвет"
        }
    }
     

    Я попытался сделать это, добавив свойство clip в дочерний элемент, но ничего не произошло.

    4

    Вот простой пример. Он закруглен в левом верхнем углу, но легко подстраивается под любой другой угол. В этом решении поддерживается только один угол, но может быть вам этого достаточно? Больше углов немного сложнее, поэтому спросите еще раз, нужны ли они вам.

     Прямоугольник {
        anchors.centerIn: родитель
        идентификатор: корень
        радиус: 20
        ширина: 300
        высота: 300
        Прямоугольник {
            идентификатор: машинка для стрижки
            ширина: 100
            высота: 100
            цвет: "прозрачный"
            клип: правда
            Прямоугольник {
                идентификатор: вырезано
                ширина: parent.width + радиус
                высота: родитель.высота + радиус
                радиус: корень.радиус
                красный цвет'
            }
        }
    }
     

    0

    Нет на складе Прямоугольник :

    Один и тот же радиус используется для всех 4 углов; в настоящее время нет возможности указать разные радиусы для разных углов.

    В C++ можно указать горизонтальный и вертикальный радиус, но не радиус для каждого угла. Если вам нужна такая функциональность, вам придется реализовать свой собственный QQuickItem с узлом геометрии и всем остальным.

    Результат, который вы хотите получить на изображении, также может быть достигнут с помощью отсечения, однако, к сожалению, в QML отсечение работает только для прямоугольника элемента, а не для фактической геометрии элемента.

    Легче всего добиться желаемого эффекта с помощью элемента BorderImage . Это позволяет указать разные части изображения для каждого угла:

    6

    Можно использовать артикул Форма , как показано ниже:

     Форма {
        идентификатор: AdvancedShape
        ширина: 100; высота: 40
        вендорекстенсионсенаблед: правда
        слой.включен: правда
        слой.образцы: 4
        слой.гладкий: правда
        // устанавливаем следующие свойства для указания радиуса
        свойство реальное tlRadius: 0. 0
        свойство real trRadius: 15.0
        свойство real brRadius: 0.0
        свойство реальное blRadius: 0.0
        Путь формы {
            strokeColor: "прозрачный"
            fillColor: "красный"
            стартX: 0; startY: расширенныйShape.tlRadius
            Дуга Пути {
                х: расширенныйShape.tlRadius; г: 0
                радиусX: advancedShape.tlRadius; радиусY: advancedShape.tlRadius
                useLargeArc: ложь
            }
            Линия пути {
                x: advancedShape.width - advancedShape.trRadius; г: 0
            }
            Дуга Пути {
                х: расширенныйShape.width; у: расширенныйShape.trRadius
                радиусX: advancedShape.trRadius; радиусY: advancedShape.trRadius
                useLargeArc: ложь
            }
            Линия пути {
                х: расширенныйShape.width; у: advancedShape.height - advancedShape.brRadius
            }
            Дуга Пути {
                x: advancedShape.width - advancedShape.brRadius; у: расширенныйShape.height
                радиусX: advancedShape.brRadius; радиусY: advancedShape. brRadius
                useLargeArc: ложь
            }
            Линия пути {
                х: расширенныйShape.blRadius; у: расширенныйShape.height
            }
            Дуга Пути {
                х: 0; y: advancedShape.height - advancedShape.blRadius
                радиусX: advancedShape.blRadius; радиусY: advancedShape.blRadius
                useLargeArc: ложь
            }
            Линия пути {
                х: 0; у: расширенныйShape.tlRadius
            }
        }
    }
     

    и результат будет таким:

    ПРИМЕЧАНИЕ Встроенный Rectangle имеет большую производительность, чем Shape , но я рекомендую Shape вместо маскирования, потому что он работает в любой среде.

    ПРИМЕЧАНИЕ 2 Я думаю, что наиболее верным способом в производстве является использование BorderImage , как предложил @dtech IF радиус известен, и вам не нужно динамически изменять радиус.

    Создал это из набора прямоугольников.

    График у x 5: Mathway | Популярные задачи

    23-8 9 Оценить квадратный корень из 12 10 Оценить квадратный корень из 20 11 Оценить квадратный корень из 50 94 18 Оценить квадратный корень из 45 19 Оценить квадратный корень из 32 20 Оценить квадратный корень из 18 92

    Мэтуэй | Популярные задачи

    92+5х+6=0 92-9=0
    1 Оценка с использованием заданного значения квадратный корень из 50
    2 Оценка с использованием заданного значения квадратный корень из 45
    3 Оценка 5+5
    4 Оценить 7*7
    5 Найти простую факторизацию 24
    6 Преобразование в смешанный номер 52/6
    7 Преобразование в смешанный номер 93/8
    8 Преобразование в смешанный номер 34/5
    9 График у=х+1
    10 Оценить, используя заданное значение квадратный корень из 128
    11 Найдите площадь поверхности сфера (3)
    12 Оценить 54-6÷2+6
    13 График г=-2x
    14 Оценить 8*8
    15 Преобразование в десятичное число 5/9
    16 Оценка с использованием заданного значения квадратный корень из 180
    17 График у=2
    18 Преобразование в смешанный номер 7/8
    19 Оценить 9*9
    20 Решите для C С=5/9*(Ф-32)
    21 Упростить 1/3+1 1/12
    22 График у=х+4
    23 График г=-3
    24 График х+у=3
    25 График х=5
    26 Оценить 6*6
    27 Оценка 2*2
    28 Оценить 4*4
    29 Оценить 1/2+(2/3)÷(3/4)-(4/5*5/6)
    30 Оценить 1/3+13/12
    31 Оценить 5*5
    32 Решить для d 2д=5в(о)-вр
    33 Преобразование в смешанный номер 3/7
    34 График г=-2
    35 Найдите склон у=6
    36 Преобразование в проценты 9
    37 График у=2х+2
    41 Преобразование в смешанный номер 1/6
    42 Преобразование в десятичное число 9%
    43 Найти n 12н-24=14н+28
    44 Оценить 16*4
    45 Упростить кубический корень из 125
    46 Преобразование в упрощенную дробь 43%
    47 График х=1
    48 График у=6
    49 График г=-7
    50 График у=4х+2
    51 Найдите склон у=7
    52 График у=3х+4
    53 График у=х+5
    54 График
    58 Оценка с использованием заданного значения квадратный корень из 192
    59 Оценка с использованием заданного значения квадратный корень из 25/36
    60 Найти простую факторизацию 14
    61 Преобразование в смешанный номер 7/10
    62 Решите для (-5а)/2=75
    63 Упростить х
    64 Оценить 6*4
    65 Оценить 6+6
    66 Оценить -3-5
    67 Оценить -2-2
    68 Упростить квадратный корень из 1
    69 Упростить квадратный корень из 4
    70 Найди обратное 1/3
    71 Преобразование в смешанный номер 20.

    Средняя линия трапеции равнобокой: Трапеция. Равнобедренная трапеция. Средняя линия трапеции

    Средняя линия трапеции равна половине большего основания. Трапеция, средняя линия трапеции, треугольник

    Соблюдение Вашей конфиденциальности важно для нас. По этой причине, мы разработали Политику Конфиденциальности, которая описывает, как мы используем и храним Вашу информацию. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашими правилами соблюдения конфиденциальности и сообщите нам, если у вас возникнут какие-либо вопросы.

    Сбор и использование персональной информации

    Под персональной информацией понимаются данные, которые могут быть использованы для идентификации определенного лица либо связи с ним.

    От вас может быть запрошено предоставление вашей персональной информации в любой момент, когда вы связываетесь с нами.

    Ниже приведены некоторые примеры типов персональной информации, которую мы можем собирать, и как мы можем использовать такую информацию.

    Какую персональную информацию мы собираем:

    • Когда вы оставляете заявку на сайте, мы можем собирать различную информацию, включая ваши имя, номер телефона, адрес электронной почты и т. д.

    Как мы используем вашу персональную информацию:

    • Собираемая нами персональная информация позволяет нам связываться с вами и сообщать об уникальных предложениях, акциях и других мероприятиях и ближайших событиях.
    • Время от времени, мы можем использовать вашу персональную информацию для отправки важных уведомлений и сообщений.
    • Мы также можем использовать персональную информацию для внутренних целей, таких как проведения аудита, анализа данных и различных исследований в целях улучшения услуг предоставляемых нами и предоставления Вам рекомендаций относительно наших услуг.
    • Если вы принимаете участие в розыгрыше призов, конкурсе или сходном стимулирующем мероприятии, мы можем использовать предоставляемую вами информацию для управления такими программами.

    Раскрытие информации третьим лицам

    Мы не раскрываем полученную от Вас информацию третьим лицам.

    Исключения:

    • В случае если необходимо — в соответствии с законом, судебным порядком, в судебном разбирательстве, и/или на основании публичных запросов или запросов от государственных органов на территории РФ — раскрыть вашу персональную информацию. Мы также можем раскрывать информацию о вас если мы определим, что такое раскрытие необходимо или уместно в целях безопасности, поддержания правопорядка, или иных общественно важных случаях.
    • В случае реорганизации, слияния или продажи мы можем передать собираемую нами персональную информацию соответствующему третьему лицу – правопреемнику.

    Защита персональной информации

    Мы предпринимаем меры предосторожности — включая административные, технические и физические — для защиты вашей персональной информации от утраты, кражи, и недобросовестного использования, а также от несанкционированного доступа, раскрытия, изменения и уничтожения.

    Соблюдение вашей конфиденциальности на уровне компании

    Для того чтобы убедиться, что ваша персональная информация находится в безопасности, мы доводим нормы соблюдения конфиденциальности и безопасности до наших сотрудников, и строго следим за исполнением мер соблюдения конфиденциальности.

    Соблюдение Вашей конфиденциальности важно для нас. По этой причине, мы разработали Политику Конфиденциальности, которая описывает, как мы используем и храним Вашу информацию. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашими правилами соблюдения конфиденциальности и сообщите нам, если у вас возникнут какие-либо вопросы.

    Сбор и использование персональной информации

    Под персональной информацией понимаются данные, которые могут быть использованы для идентификации определенного лица либо связи с ним.

    От вас может быть запрошено предоставление вашей персональной информации в любой момент, когда вы связываетесь с нами.

    Ниже приведены некоторые примеры типов персональной информации, которую мы можем собирать, и как мы можем использовать такую информацию.

    Какую персональную информацию мы собираем:

    • Когда вы оставляете заявку на сайте, мы можем собирать различную информацию, включая ваши имя, номер телефона, адрес электронной почты и т.д.

    Как мы используем вашу персональную информацию:

    • Собираемая нами персональная информация позволяет нам связываться с вами и сообщать об уникальных предложениях, акциях и других мероприятиях и ближайших событиях.
    • Время от времени, мы можем использовать вашу персональную информацию для отправки важных уведомлений и сообщений.
    • Мы также можем использовать персональную информацию для внутренних целей, таких как проведения аудита, анализа данных и различных исследований в целях улучшения услуг предоставляемых нами и предоставления Вам рекомендаций относительно наших услуг.
    • Если вы принимаете участие в розыгрыше призов, конкурсе или сходном стимулирующем мероприятии, мы можем использовать предоставляемую вами информацию для управления такими программами.

    Раскрытие информации третьим лицам

    Мы не раскрываем полученную от Вас информацию третьим лицам.

    Исключения:

    • В случае если необходимо — в соответствии с законом, судебным порядком, в судебном разбирательстве, и/или на основании публичных запросов или запросов от государственных органов на территории РФ — раскрыть вашу персональную информацию. Мы также можем раскрывать информацию о вас если мы определим, что такое раскрытие необходимо или уместно в целях безопасности, поддержания правопорядка, или иных общественно важных случаях.
    • В случае реорганизации, слияния или продажи мы можем передать собираемую нами персональную информацию соответствующему третьему лицу – правопреемнику.

    Защита персональной информации

    Мы предпринимаем меры предосторожности — включая административные, технические и физические — для защиты вашей персональной информации от утраты, кражи, и недобросовестного использования, а также от несанкционированного доступа, раскрытия, изменения и уничтожения.

    Соблюдение вашей конфиденциальности на уровне компании

    Для того чтобы убедиться, что ваша персональная информация находится в безопасности, мы доводим нормы соблюдения конфиденциальности и безопасности до наших сотрудников, и строго следим за исполнением мер соблюдения конфиденциальности.

    Понятие средней линии трапеции

    Для начала вспомним, какую фигуру называют трапецией.

    Определение 1

    Трапецией называется четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны.

    При этом параллельные стороны называются основаниями трапеции, а не параллельные — боковыми сторонами трапеции.

    Определение 2

    Средняя линия трапеции — это отрезок, соединяющий середины боковых сторон трапеции.

    Теорема о средней линии трапеции

    Теперь введем теорему о средней линии трапеции и докажем её вектор ным методом.

    Теорема 1

    Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.

    Доказательство.

    Пусть нам дана трапеция $ABCD$ с основаниями $AD\ и\ BC$. И пусть $MN$ — средняя линия этой трапеции (рис. 1).

    Рисунок 1. Средняя линия трапеции

    Докажем, что $MN||AD\ и\ MN=\frac{AD+BC}{2}$.

    Рассмотрим вектор $\overrightarrow{MN}$. Используем далее правило многоугольника для сложения векторов. С одной стороны получим, что

    С другой стороны

    Сложим два последних равенства, получим

    Так как $M$ и $N$ — середины боковых сторон трапеции, то будем иметь

    Получаем:

    Следовательно

    Из этого же равенства (так как $\overrightarrow{BC}$ и $\overrightarrow{AD}$ сонаправлены, а, следовательно, коллинеарны) получаем, что $MN||AD$.

    Теорема доказана.

    Примеры задач на понятие средней линии трапеции

    Пример 1

    Боковые стороны трапеции равны $15\ см$ и $17\ см$ соответственно. Периметр трапеции равен $52\ см$. Найти длину средней линии трапеции.

    Решение.

    Обозначим среднюю линию трапеции через $n$.

    Сумма боковых сторон равна

    Следовательно, так как периметр равен $52\ см$, сумма оснований равна

    Значит, по теореме 1, получаем

    Ответ: $10\ см$.

    Пример 2

    Концы диаметра окружности удалены от его касательной соответственно на $9$ см и $5$ см. Найти диаметр этой окружности.

    Решение.

    Пусть нам дана окружность с центром в точке $O$ и диаметром $AB$. Проведем касательную $l$ и построим расстояния $AD=9\ см$ и $BC=5\ см$. Проведем радиус $OH$ (рис. 2).

    Рисунок 2.

    Так как $AD$ и $BC$ — расстояния до касательной, то $AD\bot l$ и $BC\bot l$ и так как $OH$ — радиус, то $OH\bot l$, следовательно, $OH|\left|AD\right||BC$. \circ\) .

    2) Т.к. \(AD\parallel BC\) и \(BD\) – секущая, то \(\angle DBC=\angle BDA\) как накрест лежащие.
    Также \(\angle BOC=\angle AOD\) как вертикальные.
    Следовательно, по двум углам \(\triangle BOC \sim \triangle AOD\) .

    Докажем, что \(S_{\triangle AOB}=S_{\triangle COD}\) . Пусть \(h\) – высота трапеции. Тогда \(S_{\triangle ABD}=\frac12\cdot h\cdot AD=S_{\triangle ACD}\) . Тогда: \

    Определение

    Средняя линия трапеции – отрезок, соединяющий середины боковых сторон.

    Теорема

    Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.


    Доказательство*

    1) Докажем параллельность.


    Проведем через точку \(M\) прямую \(MN»\parallel AD\) (\(N»\in CD\) ). Тогда по теореме Фалеса (т.к. \(MN»\parallel AD\parallel BC, AM=MB\) ) точка \(N»\) — середина отрезка \(CD\) . Значит, точки \(N\) и \(N»\) совпадут.

    2) Докажем формулу.

    Проведем \(BB»\perp AD, CC»\perp AD\) . Пусть \(BB»\cap MN=M», CC»\cap MN=N»\) .


    Тогда по теореме Фалеса \(M»\) и \(N»\) — середины отрезков \(BB»\) и \(CC»\) соответственно. Значит, \(MM»\) – средняя линия \(\triangle ABB»\) , \(NN»\) — средняя линия \(\triangle DCC»\) . Поэтому: \

    Т.к. \(MN\parallel AD\parallel BC\) и \(BB», CC»\perp AD\) , то \(B»M»N»C»\) и \(BM»N»C\) – прямоугольники. По теореме Фалеса из \(MN\parallel AD\) и \(AM=MB\) следует, что \(B»M»=M»B\) . Значит, \(B»M»N»C»\) и \(BM»N»C\) – равные прямоугольники, следовательно, \(M»N»=B»C»=BC\) .

    Таким образом:

    \ \[=\dfrac12 \left(AB»+B»C»+BC+C»D\right)=\dfrac12\left(AD+BC\right)\]

    Теорема: свойство произвольной трапеции

    Середины оснований, точка пересечения диагоналей трапеции и точка пересечения продолжений боковых сторон лежат на одной прямой.


    Доказательство*
    С доказательством рекомендуется ознакомиться после изучения темы “Подобие треугольников”.

    1) Докажем, что точки \(P\) , \(N\) и \(M\) лежат на одной прямой.


    Проведем прямую \(PN\) (\(P\) – точка пересечения продолжений боковых сторон, \(N\) – середина \(BC\) ). Пусть она пересечет сторону \(AD\) в точке \(M\) . Докажем, что \(M\) – середина \(AD\) .

    Рассмотрим \(\triangle BPN\) и \(\triangle APM\) . Они подобны по двум углам (\(\angle APM\) – общий, \(\angle PAM=\angle PBN\) как соответственные при \(AD\parallel BC\) и \(AB\) секущей). Значит: \[\dfrac{BN}{AM}=\dfrac{PN}{PM}\]

    Рассмотрим \(\triangle CPN\) и \(\triangle DPM\) . Они подобны по двум углам (\(\angle DPM\) – общий, \(\angle PDM=\angle PCN\) как соответственные при \(AD\parallel BC\) и \(CD\) секущей). Значит: \[\dfrac{CN}{DM}=\dfrac{PN}{PM}\]

    Отсюда \(\dfrac{BN}{AM}=\dfrac{CN}{DM}\) . Но \(BN=NC\) , следовательно, \(AM=DM\) .

    2) Докажем, что точки \(N, O, M\) лежат на одной прямой.


    Пусть \(N\) – середина \(BC\) , \(O\) – точка пересечения диагоналей. Проведем прямую \(NO\) , она пересечет сторону \(AD\) в точке \(M\) . Докажем, что \(M\) – середина \(AD\) .

    \(\triangle BNO\sim \triangle DMO\) по двум углам (\(\angle OBN=\angle ODM\) как накрест лежащие при \(BC\parallel AD\) и \(BD\) секущей; \(\angle BON=\angle DOM\) как вертикальные). Значит: \[\dfrac{BN}{MD}=\dfrac{ON}{OM}\]

    Аналогично \(\triangle CON\sim \triangle AOM\) . Значит: \[\dfrac{CN}{MA}=\dfrac{ON}{OM}\]

    Отсюда \(\dfrac{BN}{MD}=\dfrac{CN}{MA}\) . Но \(BN=CN\) , следовательно, \(AM=MD\) .

    \[{\Large{\text{Равнобедренная трапеция}}}\]

    Определения

    Трапеция называется прямоугольной, если один из ее углов – прямой.

    Трапеция называется равнобедренной, если ее боковые стороны равны.

    Теоремы: свойства равнобедренной трапеции

    1) У равнобедренной трапеции углы при основании равны.

    2) Диагонали равнобедренной трапеции равны.

    3) Два треугольника, образованные диагоналями и основанием, являются равнобедренными.

    Доказательство

    1) Рассмотрим равнобедренную трапецию \(ABCD\) .

    Из вершин \(B\) и \(C\) опустим на сторону \(AD\) перпендикуляры \(BM\) и \(CN\) соответственно. Так как \(BM\perp AD\) и \(CN\perp AD\) , то \(BM\parallel CN\) ; \(AD\parallel BC\) , тогда \(MBCN\) – параллелограмм, следовательно, \(BM = CN\) .

    Рассмотрим прямоугольные треугольники \(ABM\) и \(CDN\) . Так как у них равны гипотенузы и катет \(BM\) равен катету \(CN\) , то эти треугольники равны, следовательно, \(\angle DAB = \angle CDA\) .

    2)

    Т.к. \(AB=CD, \angle A=\angle D, AD\) – общая, то по первому признаку . Следовательно, \(AC=BD\) .

    3) Т.к. \(\triangle ABD=\triangle ACD\) , то \(\angle BDA=\angle CAD\) . Следовательно, треугольник \(\triangle AOD\) – равнобедренный. Аналогично доказывается, что и \(\triangle BOC\) – равнобедренный.

    Теоремы: признаки равнобедренной трапеции

    1) Если у трапеции углы при основании равны, то она равнобедренная.

    2) Если у трапеции диагонали равны, то она равнобедренная.

    Доказательство

    Рассмотрим трапецию \(ABCD\) , такую что \(\angle A = \angle D\) .


    Достроим трапецию до треугольника \(AED\) как показано на рисунке. Так как \(\angle 1 = \angle 2\) , то треугольник \(AED\) равнобедренный и \(AE = ED\) . Углы \(1\) и \(3\) равны как соответственные при параллельных прямых \(AD\) и \(BC\) и секущей \(AB\) . Аналогично равны углы \(2\) и \(4\) , но \(\angle 1 = \angle 2\) , тогда \(\angle 3 = \angle 1 = \angle 2 = \angle 4\) , следовательно, треугольник \(BEC\) тоже равнобедренный и \(BE = EC\) .

    В итоге \(AB = AE — BE = DE — CE = CD\) , то есть \(AB = CD\) , что и требовалось доказать.

    2) Пусть \(AC=BD\) . Т.к. \(\triangle AOD\sim \triangle BOC\) , то обозначим их коэффициент подобия за \(k\) . Тогда если \(BO=x\) , то \(OD=kx\) . Аналогично \(CO=y \Rightarrow AO=ky\) .


    Т.к. \(AC=BD\) , то \(x+kx=y+ky \Rightarrow x=y\) . Значит \(\triangle AOD\) – равнобедренный и \(\angle OAD=\angle ODA\) .

    Таким образом, по первому признаку \(\triangle ABD=\triangle ACD\) (\(AC=BD, \angle OAD=\angle ODA, AD\) – общая). Значит, \(AB=CD\) , чтд.

    В этой статье мы постараемся насколько возможно полно отразить свойства трапеции. В частности, речь пойдет про общие признаки и свойства трапеции, а также про свойства вписанной трапеции и про окружность, вписанную в трапецию. Затронем мы и свойства равнобедренной и прямоугольной трапеции.

    Пример решения задачи с использованием рассмотренных свойств поможет вам разложить по местам в голове и лучше запомнить материал.

    Трапеция и все-все-все

    Для начала коротко вспомним, что такое трапеция и какие еще понятия с ней связаны.

    Итак, трапеция – фигура-четырехугольник, две из сторон которой параллельны друг другу (это основания). И две не параллельны – это боковые стороны.

    В трапеции может быть опущена высота – перпендикуляр к основаниям. Проведены средняя линия и диагонали. А также из любого угла трапеции возможно провести биссектрису.

    Про различные свойства, связанные со всеми эти элементами и их комбинациями, мы сейчас и поговорим.

    Свойства диагоналей трапеции

    Чтобы было понятнее, пока читаете, набросайте себе на листке трапецию АКМЕ и проведите в ней диагонали.

    1. Если вы найдете середины каждой из диагоналей (обозначим эти точки Х и Т) и соедините их, получится отрезок. Одно из свойств диагоналей трапеции заключается в том, что отрезок ХТ лежит на средней линии. А его длину можно получив, разделив разность оснований на два: ХТ = (a – b)/2 .
    2. Перед нами все та же трапеция АКМЕ. Диагонали пересекаются в точке О. Давайте рассмотрим треугольники АОЕ и МОК, образованные отрезками диагоналей вместе с основаниями трапеции. Эти треугольники – подобные. Коэффициент подобия k треугольников выражается через отношение оснований трапеции: k = АЕ/КМ.
      Отношение площадей треугольников АОЕ и МОК описывается коэффициентом k 2 .
    3. Все та же трапеция, те же диагонали, пересекающиеся в точке О. Только в этот раз мы будем рассматривать треугольники, которые отрезки диагоналей образовали совместно с боковыми сторонами трапеции. Площади треугольников АКО и ЕМО являются равновеликими – их площади одинаковые.
    4. Еще одно свойство трапеции включает в себя построение диагоналей. Так, если продолжить боковые стороны АК и МЕ в направлении меньшего основания, то рано или поздно они пересекутся к некоторой точке. Дальше, через середины оснований трапеции проведем прямую. Она пересекает основания в точках Х и Т.
      Если мы теперь продлим прямую ХТ, то она соединит вместе точку пересечения диагоналей трапеции О, точку, в которой пересекаются продолжения боковых сторон и середины оснований Х и Т.
    5. Через точку пересечения диагоналей проведем отрезок, который соединит основания трапеции (Т лежит на меньшем основании КМ, Х – на большем АЕ). Точка пересечения диагоналей делит этот отрезок в следующем соотношении: ТО/ОХ = КМ/АЕ .
    6. А теперь через точку пересечения диагоналей проведем параллельный основаниям трапеции (a и b) отрезок. Точка пересечения разделит его на две равных части. Найти длину отрезка можно по формуле 2ab/(a + b) .

    Свойства средней линии трапеции

    Среднюю линию проведите в трапеции параллельно ее основаниям.

    1. Длину средней линии трапеции можно вычислить, если сложить длины оснований и разделить их пополам: m = (a + b)/2 .
    2. Если провести через оба основания трапецию любой отрезок (высоту, к примеру), средняя линия разделит его на две равных части.

    Свойство биссектрисы трапеции

    Выберите любой угол трапеции и проведите биссектрису. Возьмем, например, угол КАЕ нашей трапеции АКМЕ. Выполнив построение самостоятельно, вы легко убедитесь – биссектрисой отсекается от основания (или его продолжения на прямой за пределами самой фигуры) отрезок такой же длины, что и боковая сторона.

    Свойства углов трапеции

    1. Какую бы из двух пар прилежащих к боковой стороне углов вы не выбрали, сумма углов в паре всегда составляет 180 0: α + β = 180 0 и γ + δ = 180 0 .
    2. Соединим середины оснований трапеции отрезком ТХ. Теперь посмотрим на углы при основаниях трапеции. Если сумма углов при любом из них составляет 90 0 , длину отрезка ТХ легко вычислить исходя из разности длин оснований, разделенной пополам: ТХ = (АЕ – КМ)/2 .
    3. Если через стороны угла трапеции провести параллельные прямые, те разделят стороны угла на пропорциональные отрезки.

    Свойства равнобедренной (равнобокой) трапеции

    1. В равнобедренной трапеции равны углы при любом из оснований.
    2. Теперь снова постройте трапецию, чтобы проще было представить, о чем речь. Посмотрите внимательно на основание АЕ – вершина противоположного основания М проецируется в некую точку на прямой, которая содержит АЕ. Расстояние от вершины А до точки проекции вершины М и средняя линия равнобедренной трапеции – равны.
    3. Пару слов о свойстве диагоналей равнобедренной трапеции – их длины равны. А также одинаковы углы наклона этих диагоналей к основанию трапеции.
    4. Только около равнобедренной трапеции можно описать окружность, поскольку сумма противолежащих углов четырехугольника 180 0 – обязательное условие для этого.
    5. Из предыдущего пункта следует свойство равнобедренной трапеции – если возле трапеции можно описать окружность, она является равнобедренной.
    6. Из особенностей равнобедренной трапеции вытекает свойство высоты трапеции: если ее диагонали пересекаются под прямым углом, то длина высоты равна половине суммы оснований: h = (a + b)/2 .
    7. Снова проведите отрезок ТХ через середины оснований трапеции – в равнобедренной трапеции он является перпендикуляром к основаниям. И одновременно ТХ – ось симметрии равнобедренной трапеции.
    8. На этот раз опустите на большее основание (обозначим его a) высоту из противолежащей вершины трапеции. Получится два отрезка. Длину одного можно найти, если длины оснований сложить и разделить пополам: (a + b)/2 . Второй получим, когда из большего основания вычтем меньшее и полученную разность разделим на два: (a – b)/2 .

    Свойства трапеции, вписанной в окружность

    Раз уже речь зашла о вписанной в окружность трапеции, остановимся на этом вопросе подробней. В частности на том, где находится центр окружности по отношению к трапеции. Тут тоже рекомендуется не полениться взять карандаш в руки и начертить то, о чем пойдет речь ниже. Так и поймете быстрее, и запомните лучше.

    1. Расположение центра окружности определяется углом наклона диагонали трапеции к ее боковой стороне. Например, диагональ может выходить из вершины трапеции под прямым углом к боковой стороне. В таком случае большее основание пересекает центр описанной окружности точно посередине (R = ½АЕ).
    2. Диагональ и боковая сторона могут встречаться и под острым углом – тогда центр окружности оказывается внутри трапеции.
    3. Центр описанной окружности может оказаться вне пределов трапеции, за большим ее основанием, если между диагональю трапеции и боковой стороной – тупой угол.
    4. Угол, образованный диагональю и большим основанием трапеции АКМЕ (вписанный угол) составляет половину того центрального угла, который ему соответствует:МАЕ = ½МОЕ .
    5. Коротко про два способа найти радиус описанной окружности. Способ первый: посмотрите внимательно на свой чертеж – что вы видите? Вы без труда заметите, что диагональ разбивает трапецию на два треугольника. Радиус можно найти через отношение стороны треугольника к синусу противолежащего угла, умноженному на два. Например, R = АЕ/2*sinАМЕ . Аналогичным образом формулу можно расписать для любой из сторон обоих треугольников.
    6. Способ второй: находим радиус описанной окружности через площадь треугольника, образованного диагональю, боковой стороной и основанием трапеции: R = АМ*МЕ*АЕ/4*S АМЕ .

    Свойства трапеции, описанной около окружности

    Вписать окружность в трапецию можно, если соблюдается одно условие. Подробней о нем ниже. И вместе эта комбинация фигур имеет ряд интересных свойств.

    1. Если в трапецию вписана окружность, длину ее средней линии можно без труда найти, сложив длины боковых сторон и разделив полученную сумму пополам: m = (c + d)/2 .
    2. У трапеции АКМЕ, описанной около окружности, сумма длин оснований равна сумме длин боковых сторон: АК + МЕ = КМ + АЕ .
    3. Из этого свойства оснований трапеции вытекает обратное утверждение: окружность можно вписать в ту трапецию, сумма оснований которой равна сумме боковых сторон.
    4. Точка касания окружности с радиусом r, вписанной в трапецию, разбивает боковую сторону на два отрезка, назовем их a и b. Радиус окружности можно вычислить по формуле: r = √ab .
    5. И еще одно свойство. Чтобы не запутаться, этот пример тоже начертите сами. У нас есть старая-добрая трапеция АКМЕ, описанная около окружности. В ней проведены диагонали, пересекающиеся в точке О. Образованные отрезками диагоналей и боковыми сторонами треугольники АОК и ЕОМ – прямоугольные.
      Высоты этих треугольников, опущенные на гипотенузы (т.е. боковые стороны трапеции), совпадают с радиусами вписанной окружности. А высота трапеции – совпадает с диаметром вписанной окружности.

    Свойства прямоугольной трапеции

    Прямоугольной называют трапецию, один из углов которой является прямым. И ее свойства проистекают из этого обстоятельства.

    1. У прямоугольной трапеции одна из боковых сторон перпендикулярна основаниям.
    2. Высота и боковая сторона трапеции, прилежащая к прямому углу, равны. Это позволяет вычислять площадь прямоугольной трапеции (общая формула S = (a + b) * h/2 ) не только через высоту, но и через боковую сторону, прилежащую к прямому углу.
    3. Для прямоугольной трапеции актуальны уже описанные выше общие свойства диагоналей трапеции.

    Доказательства некоторых свойств трапеции

    Равенство углов при основании равнобедренной трапеции:

    • Вы уже наверное и сами догадались, что тут нам снова потребуется трапеция АКМЕ – начертите равнобедренную трапецию. Проведите из вершины М прямую МТ, параллельную боковой стороне АК (МТ || АК).

    Полученный четырехугольник АКМТ – параллелограмм (АК || МТ, КМ || АТ). Поскольку МЕ = КА = МТ, ∆ МТЕ – равнобедренный и МЕТ = МТЕ.

    АК || МТ, следовательно МТЕ = КАЕ, МЕТ = МТЕ = КАЕ.

    Откуда АКМ = 180 0 — МЕТ = 180 0 — КАЕ = КМЕ.

    Что и требовалось доказать.

    Теперь на основании свойства равнобедренной трапеции (равенства диагоналей) докажем, что трапеция АКМЕ является равнобедренной :

    • Для начала проведем прямую МХ – МХ || КЕ. Получим параллелограмм КМХЕ (основание – МХ || КЕ и КМ || ЕХ).

    ∆АМХ – равнобедренный, поскольку АМ = КЕ = МХ, а МАХ = МЕА.

    МХ || КЕ, КЕА = МХЕ, поэтому МАЕ = МХЕ.

    У нас получилось, что треугольники АКЕ и ЕМА равны между собой, т.к АМ = КЕ и АЕ – общая сторона двух треугольников. А также МАЕ = МХЕ. Можем сделать вывод, что АК = МЕ, а отсюда следует и что трапеция АКМЕ – равнобедренная.

    Задача для повторения

    Основания трапеции АКМЕ равны 9 см и 21 см, боковая сторона КА, равная 8 см, образует угол 150 0 с меньшим основанием. Требуется найти площадь трапеции.

    Решение: Из вершины К опустим высоту к большему основанию трапеции. И начнем рассматривать углы трапеции.

    Углы АЕМ и КАН являются односторонними. А это значит, в сумме они дают 180 0 . Поэтому КАН = 30 0 (на основании свойства углов трапеции).

    Рассмотрим теперь прямоугольный ∆АНК (полагаю, этот момент очевиден читателям без дополнительных доказательств). Из него найдем высоту трапеции КН – в треугольнике она является катетом, который лежит напротив угла в 30 0 . Поэтому КН = ½АВ = 4 см.

    Площадь трапеции находим по формуле: S АКМЕ = (КМ + АЕ) * КН/2 = (9 + 21) * 4/2 = 60 см 2 .

    Послесловие

    Если вы внимательно и вдумчиво изучили эту статью, не поленились с карандашом в руках начертить трапеции для всех приведенных свойств и разобрать их на практике, материал должен был неплохо вами усвоиться.

    Конечно, информации тут много, разнообразной и местами даже запутанной: не так уж сложно перепутать свойства описанной трапеции со свойствами вписанной. Но вы сами убедились, что разница огромна.

    Теперь у вас есть подробный конспект всех общих свойств трапеции. А также специфических свойств и признаков трапеций равнобедренной и прямоугольной. Им очень удобно пользоваться, чтобы готовиться к контрольным и экзаменам. Попробуйте сами и поделитесь ссылкой с друзьями!

    blog.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

    Серединная линия трапеции формула. Средняя линия трапеции

    Понятие средней линии трапеции

    Для начала вспомним, какую фигуру называют трапецией.

    Определение 1

    Трапецией называется четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны.

    При этом параллельные стороны называются основаниями трапеции, а не параллельные — боковыми сторонами трапеции.

    Определение 2

    Средняя линия трапеции — это отрезок, соединяющий середины боковых сторон трапеции.

    Теорема о средней линии трапеции

    Теперь введем теорему о средней линии трапеции и докажем её вектор ным методом.

    Теорема 1

    Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.

    Доказательство.

    Пусть нам дана трапеция $ABCD$ с основаниями $AD\ и\ BC$. И пусть $MN$ — средняя линия этой трапеции (рис. 1).

    Рисунок 1. Средняя линия трапеции

    Докажем, что $MN||AD\ и\ MN=\frac{AD+BC}{2}$.

    Рассмотрим вектор $\overrightarrow{MN}$. Используем далее правило многоугольника для сложения векторов. С одной стороны получим, что

    С другой стороны

    Сложим два последних равенства, получим

    Так как $M$ и $N$ — середины боковых сторон трапеции, то будем иметь

    Получаем:

    Следовательно

    Из этого же равенства (так как $\overrightarrow{BC}$ и $\overrightarrow{AD}$ сонаправлены, а, следовательно, коллинеарны) получаем, что $MN||AD$.

    Теорема доказана.

    Примеры задач на понятие средней линии трапеции

    Пример 1

    Боковые стороны трапеции равны $15\ см$ и $17\ см$ соответственно. Периметр трапеции равен $52\ см$. Найти длину средней линии трапеции.

    Решение.

    Обозначим среднюю линию трапеции через $n$.

    Сумма боковых сторон равна

    Следовательно, так как периметр равен $52\ см$, сумма оснований равна

    Значит, по теореме 1, получаем

    Ответ: $10\ см$.

    Пример 2

    Концы диаметра окружности удалены от его касательной соответственно на $9$ см и $5$ см. Найти диаметр этой окружности.

    Решение.

    Пусть нам дана окружность с центром в точке $O$ и диаметром $AB$. Проведем касательную $l$ и построим расстояния $AD=9\ см$ и $BC=5\ см$. Проведем радиус $OH$ (рис. 2).

    Рисунок 2.

    Так как $AD$ и $BC$ — расстояния до касательной, то $AD\bot l$ и $BC\bot l$ и так как $OH$ — радиус, то $OH\bot l$, следовательно, $OH|\left|AD\right||BC$. Из этого всего получаем, что $ABCD$ — трапеция, а $OH$ — ее средняя линия. По теореме 1, получаем

    Трапеция — это четырехугольник, имеющий две параллельные стороны, являющиеся основаниями и две не параллельные стороны, являющиеся боковыми сторонами.

    Также встречаются такие названия, как равнобокая или равнобочная .

    — это трапеция, у которой углы при боковой стороне прямые.

    Элементы трапеции

    a, b — основания трапеции (a параллельно b ),

    m, n — боковые стороны трапеции,

    d 1 , d 2 — диагонали трапеции,

    h — высота трапеции (отрезок, соединяющий основания и при этом перпендикулярен им),

    MN — средняя линия (отрезок, соединяющий середины боковых сторон).

    Площадь трапеции

    1. Через полусумму оснований a, b и высоту h : S = \frac{a + b}{2}\cdot h
    2. Через среднюю линию MN и высоту h : S = MN\cdot h
    3. Через диагонали d 1 , d 2 и угол (\sin \varphi ) между ними: S = \frac{d_{1} d_{2} \sin \varphi}{2}

    Свойства трапеции

    Средняя линия трапеции

    Средняя линия параллельна основаниям, равна их полусумме и разделяет каждый отрезок с концами, находящимися на прямых, которые содержат основания, (к примеру, высоту фигуры) пополам:

    MN || a, MN || b, MN = \frac{a + b}{2}

    Сумма углов трапеции

    Сумма углов трапеции , прилежащих к каждой боковой стороне, равна 180^{\circ} :

    \alpha + \beta = 180^{\circ}

    \gamma + \delta =180^{\circ}

    Равновеликие треугольники трапеции

    Равновеликими , то есть имеющими равные площади, являются отрезки диагоналей и треугольники AOB и DOC , образованные боковыми сторонами. {2} .

    Отношение длин отрезков и оснований

    Каждый отрезок, соединяющий основания и проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции, поделен этой точкой в отношении:

    \frac{OX}{OY} = \frac{BC}{AD}

    Это будет являться справедливым и для высоты с самими диагоналями.

    Четырёхугольник, у которого только две стороны параллельны называются трапецией .

    Параллельные стороны трапеции называются её основаниями , а те стороны, которые не параллельны, называются боковыми сторонами . Если боковые стороны равны, то такая трапеция является равнобедренной. Расстояние между основаниями называется высотой трапеции.

    Средняя Линия Трапеции

    Средняя линия — это отрезок, соединяющий середины боковых сторон трапеции. Средняя линия трапеции параллельна её основаниям.

    Теорема:

    Если прямая, пересекающая середину одной боковой стороны, параллельна основаниям трапеции, то она делит пополам вторую боковую сторону трапеции.

    Теорема:

    Длина средней линии равна среднему арифметическому длин её оснований

    MN || AB || DC
    AM = MD; BN = NC

    MN средняя линия, AB и CD — основания, AD и BC — боковые стороны

    MN = (AB + DC)/2

    Теорема:

    Длина средней линии трапеции равна среднему арифметическому длин её оснований.

    Основная задача : Доказать, что средняя линия трапеции делит пополам отрезок, концы которого лежат в середине оснований трапеции.

    Средняя Линия Треугольника

    Отрезок, соединяющий середины двух сторон треугольника, называется средней линией треугольника. Она параллельна третьей стороне и её длина равна половине длины третьей стороны.
    Теорема : Если прямая, пересекающая середину одной стороны треугольника, параллельна другой стороне данного треугольника, то она делит третью сторону пополам.

    AM = MC and BN = NC =>

    Применение свойств средней линии треугольника и трапеции

    Деление отрезка на определённое количество равных частей.
    Задача: Разделить отрезок AB на 5 равных частей.
    Решение:
    Пусть p это случайный луч, у которого начало это точка А, и который не лежит на прямой AB. Мы последовательно откладываем 5 равных сегментов на p AA 1 = A 1 A 2 = A 2 A 3 = A 3 A 4 = A 4 A 5
    Мы соединяем A 5 с B и проводим такие прямые через A 4 , A 3 , A 2 и A 1 , которые параллельны A 5 B. Они пересекают AB соответственно в точках B 4 , B 3 , B 2 и B 1 . Эти точки делят отрезок AB на 5 равных частей. Действительно, из трапеции BB 3 A 3 A 5 мы видим, что BB 4 = B 4 B 3 . Таким же образом, из трапеции B 4 B 2 A 2 A 4 получаем B 4 B 3 = B 3 B 2

    В то время как из трапеции B 3 B 1 A 1 A 3 , B 3 B 2 = B 2 B 1 .
    Тогда из B 2 AA 2 следует, что B 2 B 1 = B 1 A. В заключении получаем:
    AB 1 = B 1 B 2 = B 2 B 3 = B 3 B 4 = B 4 B
    Ясно, что для разделения отрезка AB на другое количество равных частей, нам нужно проецировать то же самое количество равных сегментов на луч p. И далее продолжать вышеописанным способом.

    Трапеция — это частный случай четырехугольника, у которого одна пара сторон является параллельной. Термин «трапеция» произошел от греческого слова τράπεζα, означающего «стол», «столик». В этой статье мы рассмотрим виды трапеции и её свойства. Кроме того, разберемся, как рассчитывать отдельные элементы этой Например, диагональ равнобокой трапеции, среднюю линию, площадь и др. Материал изложен в стиле элементарной популярной геометрии, т. е. в легкодоступной форме.

    Общие сведения

    Для начала давайте разберемся, что такое четырехугольник. Данная фигура является частным случаем многоугольника, содержащего четыре стороны и четыре вершины. Две вершины четырехугольника, которые не являются соседними, называются противоположными. То же можно сказать и о двух несмежных сторонах. Основные виды четырехугольников — это параллелограмм, прямоугольник, ромб, квадрат, трапеция и дельтоид.

    Итак, вернемся к трапециям. Как мы уже говорили, у этой фигуры две стороны являются параллельными. Их называют основаниями. Две другие (непараллельные) — боковые стороны. В материалах экзаменов и различных контрольных работ очень часто можно встретить задачи, связанные с трапециями, решение которых зачастую требует от учащегося знаний, не предусмотренных программой. Школьный курс геометрии знакомит учеников со свойствами углов и диагоналей, а также средней линии равнобедренной трапеции. Но ведь, помимо этого, упомянутая геометрическая фигура имеет и другие особенности. Но о них чуть позже…

    Виды трапеции

    Существует много видов данной фигуры. Однако чаще всего принято рассматривать два из них — равнобедренную и прямоугольную.

    1. Прямоугольная трапеция — это фигура, у которой одна из боковых сторон перпендикулярна основаниям. У нее два угла всегда равны девяноста градусам.

    2. Равнобедренная трапеция — это геометрическая фигура, у которой боковые стороны равны между собой. А значит, и углы у оснований также попарно равны.

    Главные принципы методики изучения свойств трапеции

    К основному принципу можно отнести использование так называемого задачного подхода. По сути, нет необходимости для ввода в теоретический курс геометрии новых свойств этой фигуры. Их можно открывать и формулировать в процессе решения различных задач (лучше системных). При этом очень важно, чтобы преподаватель знал, какие задания необходимо поставить перед школьниками в тот или иной момент учебного процесса. Более того, каждое свойство трапеции может быть представлено в виде ключевой задачи в системе задач.

    Вторым принципом является так называемая спиральная организация изучения «замечательных» свойств трапеции. Это подразумевает возврат в процессе обучения к отдельным признакам данной геометрической фигуры. Таким образом, учащимся легче их запоминать. Например, свойство четырех точек. Его можно доказывать как при изучении подобия, так и впоследствии с помощью векторов. А равновеликость треугольников, прилегающих к боковым сторонам фигуры, можно доказывать, применяя не только свойства треугольников с равными высотами, проведенными к сторонам, которые лежат на одной прямой, но и с помощью формулы S= 1/2(ab*sinα). Кроме того, можно отработать на вписанной трапеции или прямоугольный треугольник на описанной трапеции и т. д.

    Применение «внепрограммных» особенностей геометрической фигуры в содержании школьного курса — это задачная технология их преподавания. Постоянное обращение к изучаемым свойствам при прохождении других тем позволяет учащимся глубже познавать трапецию и обеспечивает успешность решения поставленных задач. Итак, приступим к изучению этой замечательной фигуры.

    Элементы и свойства равнобедренной трапеции

    Как мы уже отмечали, у данной геометрической фигуры боковые стороны равны. Еще она известна как правильная трапеция. А чем же она так примечательна и почему получила такое название? К особенностям данной фигуры относится то, у нее равны не только боковые стороны и углы у оснований, но и диагонали. Кроме того, сумма углов равнобедренной трапеции равна 360 градусам. Но и это еще не все! Из всех известных трапеций только вокруг равнобедренной можно описать окружность. Это связано с тем, что сумма противоположных углов у этой фигуры равна 180 градусам, а только при таком условии можно описать окружность вокруг четырехугольника. Следующим свойством рассматриваемой геометрической фигуры является то, что расстояние от вершины основания до проекции противолежащей вершины на прямую, которая содержит это основание, будет равно средней линии.

    А теперь давайте разберемся, как найти углы равнобедренной трапеции. Рассмотрим вариант решения этой задачи при условии, что известны размеры сторон фигуры.

    Решение

    Обычно четырехугольник принято обозначать литерами А, Б, С, Д, где БС и АД — это основания. В равнобедренной трапеции боковые стороны равны. Будем считать, что их размер равен Х, а размеры оснований равны Y и Z (меньшего и большего соответственно). Для проведения вычисления необходимо из угла В провести высоту Н. В результате получился прямоугольный треугольник АБН, где АБ — гипотенуза, а БН и АН — катеты. Вычисляем размер катета АН: от большего основания отнимаем меньшее, и результат делим на 2. Запишем в виде формулы: (Z-Y)/2 = F. Теперь для вычисления острого угла треугольника воспользуемся функцией cos. Получаем следующую запись: cos(β) = Х/F. Теперь вычисляем угол: β=arcos (Х/F). Далее, зная один угол, мы можем определить и второй, для этого производим элементарное арифметическое действие: 180 — β. Все углы определены.

    Существует и второе решение данной задачи. В начале опускаем из угла В высоту Н. Вычисляем значение катета БН. Нам известно, что квадрат гипотенузы прямоугольного треугольника равен сумме квадратов катетов. Получаем: БН = √(Х2- F2). Далее используем тригонометрическую функцию tg. В результате имеем: β = arctg (БН/ F). Острый угол найден. Далее определяем аналогично первому способу.

    Свойство диагоналей равнобедренной трапеции

    Сначала запишем четыре правила. Если диагонали в равнобедренной трапеции перпендикулярны, то:

    Высота фигуры будет равна сумме оснований, деленной на два;

    Ее высота и средняя линия равны;

    Центр окружности является точкой, в которой пересекаются ;

    Если боковая сторона делится точкой касания на отрезки Н и М, тогда равен квадратному корню произведения этих отрезков;

    Четырехугольник, который образовался точками касания, вершиной трапеции и центром вписанной окружности — это квадрат, у которого сторона равна радиусу;

    Площадь фигуры равна произведению оснований и произведению полусуммы оснований на ее высоту.

    Подобные трапеции

    Данная тема весьма удобна для изучения свойств этой Например, диагонали разбивают трапецию на четыре треугольника, причем прилежащие к основаниям являются подобными, а к боковым сторонам — равновеликими. Это утверждение можно назвать свойством треугольников, на которые разбита трапеция ее диагоналями. Первая часть этого утверждения доказывается через признак подобия по двум углам. Для доказательства второй части лучше воспользоваться способом, приведенным ниже.

    Доказательство теоремы

    Принимаем, что фигура АБСД (АД и БС — основы трапеции) разбивается диагоналями ВД и АС. Точка их пересечения — О. Получаем четыре треугольника: АОС — у нижнего основания, БОС — у верхнего основания, АБО и СОД у боковых сторон. Треугольники СОД и БОС имеют общую высоту в том случае, если отрезки БО и ОД являются их основаниями. Получаем, что разность их площадей (П) равна разности этих отрезков: ПБОС/ПСОД = БО/ОД = К. Следовательно, ПСОД = ПБОС/К. Аналогично, треугольники БОС и АОБ имеют общую высоту. Принимаем за их основания отрезки СО и ОА. Получаем ПБОС/ПАОБ = СО/ОА = К и ПАОБ = ПБОС/К. Из этого следует, что ПСОД = ПАОБ.

    Для закрепления материала учащимся рекомендуется найти связь между площадями полученных треугольников, на которые разбита трапеция ее диагоналями, решив следующую задачу. Известно, что у треугольников БОС и АОД площади равны, необходимо найти площадь трапеции. Так как ПСОД = ПАОБ, значит, ПАБСД = ПБОС+ПАОД+2*ПСОД. Из подобия треугольников БОС и АОД следует, что БО/ОД = √(ПБОС/ПАОД). Следовательно, ПБОС/ПСОД = БО/ОД = √(ПБОС/ПАОД). Получаем ПСОД = √(ПБОС*ПАОД). Тогда ПАБСД = ПБОС+ПАОД+2*√(ПБОС*ПАОД) = (√ПБОС+√ПАОД)2.

    Свойства подобия

    Продолжая развивать эту тему, можно доказывать и другие интересные особенности трапеций. Так, с помощью подобия можно доказать свойство отрезка, который проходит через точку, образованную пересечением диагоналей этой геометрической фигуры, параллельно основаниям. Для этого решим следующую задачу: необходимо найти длину отрезка РК, который проходит через точку О. Из подобия треугольников АОД и БОС следует, что АО/ОС=АД/БС. Из подобия треугольников АОР и АСБ следует, что АО/АС=РО/БС=АД/(БС+АД). Отсюда получаем, что РО=БС*АД/(БС+АД). Аналогично из подобия треугольников ДОК и ДБС следует, что ОК=БС*АД/(БС+АД). Отсюда получаем, что РО=ОК и РК=2*БС*АД/(БС+АД). Отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей, параллельный основаниям и соединяющий две боковые стороны, делится точкой пересечения пополам. Его длина — это среднее гармоническое оснований фигуры.

    Рассмотрим следующее качество трапеции, которое называют свойством четырех точек. Точки пересечения диагоналей (О), пересечения продолжения боковых сторон (Е), а также середины оснований (Т и Ж) всегда лежат на одной линии. Это легко доказывается методом подобия. Полученные треугольники БЕС и АЕД подобны, и в каждом из них медианы ЕТ и ЕЖ делят угол при вершине Е на равные части. Следовательно, точки Е, Т и Ж лежат на одной прямой. Точно так же на одной прямой располагаются точки Т, О, и Ж. Все это следует из подобия треугольников БОС и АОД. Отсюда делаем вывод, что все четыре точки — Е, Т, О и Ж — будут лежать на одной прямой.

    Используя подобные трапеции, можно предложить учащимся найти длину отрезка (ЛФ), который разбивает фигуру на две подобные. Данный отрезок должен быть параллелен основаниям. Так как полученные трапеции АЛФД и ЛБСФ подобны, то БС/ЛФ=ЛФ/АД. Отсюда следует, что ЛФ=√(БС*АД). Получаем, что отрезок, разбивающий трапецию на две подобные, имеет длину, равную среднему геометрическому длин оснований фигуры.

    Рассмотрим следующее свойство подобия. В его основе лежит отрезок, который делит трапецию на две равновеликие фигуры. Принимаем, что трапеция АБСД разделена отрезком ЕН на две подобные. Из вершины Б опущена высота, которая разбивается отрезком ЕН на две части — В1 и В2. Получаем: ПАБСД/2 = (БС+ЕН)*В1/2 = (АД+ЕН)*В2/2 и ПАБСД = (БС+АД)*(В1+В2)/2. Далее составляем систему, первое уравнение которой (БС+ЕН)*В1 = (АД+ЕН)*В2 и второе (БС+ЕН)*В1 = (БС+АД)*(В1+В2)/2. Отсюда следует, что В2/ В1 = (БС+ЕН)/(АД+ЕН) и БС+ЕН = ((БС+АД)/2)*(1+В2/ В1). Получаем, что длина отрезка, делящего трапецию на две равновеликие, равна среднему квадратичному длин оснований: √((БС2+АД2)/2).

    Выводы подобия

    Таким образом, мы доказали, что:

    1. Отрезок, соединяющий у трапеции середины боковых сторон, параллелен АД и БС и равен среднему арифметическому БС и АД (длина основания трапеции).

    2. Черта, проходящая через точку О пересечения диагоналей параллельно АД и БС, будет равна среднему гармоническому чисел АД и БС (2*БС*АД/(БС+АД)).

    3. Отрезок, разбивающий трапецию на подобные, имеет длину среднего геометрического оснований БС и АД.

    4. Элемент, делящий фигуру на две равновеликие, имеет длину среднего квадратичного чисел АД и БС.

    Для закрепления материала и осознания связи между рассмотренными отрезками учащемуся необходимо построить их для конкретной трапеции. Он без труда сможет отобразить среднюю линию и отрезок, который проходит через точку О — пересечение диагоналей фигуры — параллельно основаниям. А вот где будут находиться третий и четвертый? Этот ответ приведет учащегося к открытию искомой связи между средними величинами.

    Отрезок, соединяющий середины диагоналей трапеции

    Рассмотрим следующее свойство этой фигуры. Принимаем, что отрезок МН параллелен основаниям и делит диагонали пополам. Точки пересечения назовем Ш и Щ. Данный отрезок будет равен полуразности оснований. Разберем это более детально. МШ — средняя линия треугольника АБС, она равна БС/2. МЩ — средняя линия треугольника АБД, она равна АД/2. Тогда получаем, что ШЩ = МЩ-МШ, следовательно, ШЩ = АД/2-БС/2 = (АД+ВС)/2.

    Центр тяжести

    Давайте рассмотрим, каким образом определяется этот элемент для данной геометрической фигуры. Для этого необходимо продлить основания в противоположные стороны. Что это значит? Нужно к верхнему основанию прибавить нижнее — в любую из сторон, например, вправо. А нижнее продлеваем на длину верхнего влево. Далее соединяем их диагональю. Точка пересечения этого отрезка со средней линией фигуры и есть центр тяжести трапеции.

    Вписанные и описанные трапеции

    Давайте перечислим особенности таких фигур:

    1. Трапеция может быть вписана в окружность тольков том случае, если она равнобедренная.

    2. Около окружности можно описать трапецию, при условии, что сумма длин их оснований равна сумме длин боковых сторон.

    Следствия вписанной окружности:

    1. Высота описанной трапеции всегда равна двум радиусам.

    2. Боковая сторона описанной трапеции наблюдается из центра окружности под прямым углом.

    Первое следствие очевидно, а для доказательства второго требуется установить, что угол СОД является прямым, что, по сути, также не составит большого труда. Зато знание данного свойства позволит при решении задач применять прямоугольный треугольник.

    Теперь конкретизируем эти следствия для равнобедренной трапеции, которая вписана в окружность. Получаем, что высота является средним геометрическим оснований фигуры: Н=2R=√(БС*АД). Отрабатывая основной прием решения задач для трапеций (принцип проведения двух высот), учащийся должен решить следующее задание. Принимаем, что БТ — высота равнобедренной фигуры АБСД. Необходимо найти отрезки АТ и ТД. Применяя формулу, описанную выше, это будет сделать не сложно.

    Теперь давайте разберемся, как определить радиус окружности, используя площадь описанной трапеции. Опускаем из вершины Б высоту на основание АД. Так как окружность вписана в трапецию, то БС+АД = 2АБ или АБ = (БС+АД)/2. Из треугольника АБН находим sinα = БН/АБ = 2*БН/(БС+АД). ПАБСД = (БС+АД)*БН/2, БН=2R. Получаем ПАБСД = (БС+АД)*R, отсюда следует, что R = ПАБСД/(БС+АД).

    Все формулы средней линии трапеции

    Теперь пора перейти к последнему элементу данной геометрической фигуры. Разберемся, чему равна средняя линия трапеции (М):

    1. Через основания: М = (А+Б)/2.

    2. Через высоту, основание и углы:

    М = А-Н*(ctgα+ctgβ)/2;

    М = Б+Н*(ctgα+ctgβ)/2.

    3. Через высоту, диагонали и угол между ними. К примеру, Д1 и Д2 — диагонали трапеции; α , β — углы между ними:

    М = Д1*Д2*sinα/2Н = Д1*Д2*sinβ/2Н.

    4. Через площадь и высоту: М = П/Н.

    Калькулятор равнобедренных трапеций

    Автор Анна Щепанек, доктор философии

    Отзыв от Davide Borchia

    Последнее обновление: 02 февраля 2023 г. ?

  • Какими свойствами обладают равнобедренные трапеции?
  • Как пользоваться калькулятором равнобедренных трапеций?
  • Полезные ресурсы по трапециям
  • Часто задаваемые вопросы
  • Добро пожаловать в калькулятор равнобедренных трапеций Omni! Здесь вы можете узнать, что такое равнобедренная трапеция, и изучить различные свойства таких трапеций. В частности, мы объясним, как вычислить высоту и диагональ равнобедренной трапеции.

    Начнем с определения равнобедренной трапеции.

    Что такое равнобедренная трапеция?

    Равнобедренная трапеция — это трапеция с катетами, которые имеют одинаковую длину (сравните с равнобедренными треугольниками).

    На всякий случай напомним еще, что трапеция — это геометрическая фигура с четырьмя сторонами, у которой хотя бы одна пара сторон параллельна друг другу. Если таких пар две, то получится параллелограмм. Две параллельные стороны называются основания , а две другие стороны называются ножками .

    Вот и все, что касается определения равнобедренных трапеций! Давайте исследуем некоторые интересные свойства этих интригующих геометрических объектов.

    Какими свойствами обладают равнобедренные трапеции?

    Вот краткий обзор основных свойств равнобедренной трапеции:

    • Диагонали равнобедренной трапеции имеют одинаковую длину.
    • Но эти диагонали не обязательно делят друг друга пополам.
    • Углы основания одинаковые.
    • Равнобедренная трапеция, которая также является прямоугольной трапецией, является прямоугольником.
    • Равнобедренная трапеция имеет ось симметрии — линия симметрии проходит через середины оснований.
    • Но у равнобедренной трапеции нет вращательной симметрии (если только она не прямоугольник).
    • Сумма противоположных углов равна прямому углу (180 градусов).

    Как лучше всего исследовать все эти различные свойства? Экспериментируем с нашим калькулятором равнобедренных трапеций! В следующем разделе мы объясним, как использовать его наиболее эффективно.

    Как пользоваться калькулятором равнобедренных трапеций?

    Нет ничего проще, чем использовать калькулятор равнобедренных трапеций Omni! Вам просто нужно ввести доступные данные (в любом порядке), а наш инструмент найдет все остальные значения.

    Имейте в виду, что расчет работает в предположении, что более длинный базис обозначается a , а более короткий — b (конечно, они могут быть равными)!

    Полезные ресурсы по трапециям

    В Omni есть много других калькуляторов, которые решат ваши задачи с трапециями:

    • Калькулятор трапеций
    • Калькулятор площади трапеции
    • Калькулятор периметра трапеции
    • Калькулятор стороны трапеции
    • Калькулятор угла трапеции
    • Калькулятор высоты трапеции
    • Средняя часть трапеции
    • Калькулятор площади равнобедренной трапеции
    • Калькулятор правой трапеции
    • Калькулятор площади правой трапеции
    • Калькулятор площади неправильной трапеции

    FAQ

    Является ли равнобедренная трапеция параллелограммом?

    Равнобедренная трапеция не обязательно должна быть параллелограммом. Нам необходимо дополнительно знать, что два основания рассматриваемой равнобедренной трапеции имеют одинаковую длину.

    Сколько осей симметрии у этой равнобедренной трапеции?

    Равнобедренная трапеция имеет ровно одну линию симметрии. Его можно найти, проведя линию через середины двух оснований нашей равнобедренной трапеции.

    Анна Щепанек, доктор философии

    Более длинное основание (a)

    Более короткое основание (b)

    Ножка (c)

    Высота (h)

    Острый угол (α)

    Тупой угол (β)

    Диагональ (д)

    Периметр

    Посмотреть 23 похожих калькулятора 2d геометрии 📏

    ПлощадьПлощадь прямоугольникаПлощадь полумесяца… Еще 20

    Трапеция

    (Переход к площади трапеции или периметру трапеции)

    Трапеция – это четырехгранная плоская фигура с прямыми сторонами, имеющая пара противоположных сторон параллельных (обозначены стрелками ниже):

     
    Трапеция   Равнобедренная трапеция

    Трапеция:

    имеет пару параллельных сторон

    равнобедренный трапеция, когда она имеет равных углов от параллельной стороны

    называется « трапеция » в Великобритании (см. ниже)

    Игра с трапецией:

    изображения/geom-quad.js?mode=trapezoid

     

    Параллельные стороны являются «основаниями»

    Две другие стороны — «ножки»

    Расстояние (под прямым углом) от одной базы до другой называется «высотой»

    Район трапеции

     

    Площадь равна среднему значению двух базовых длин, умноженному на высоты :

    Площадь = a+b 2  × h

    Пример: Два основания трапеции 6 м и 4 м, а высота 3 м. Какова его площадь?

    Площадь =   6 м + 4 м 2 × 3 м = 5 м × 3 м =   15 м 2

    Инструмент «Площадь многоугольника по рисованию» полезен, когда вы можете нарисовать трапецию.

    Периметр трапеции

    Периметр — это расстояние по краям.

     

    Периметр равен сумме длин всех сторон :

    Периметр = a+b+c+d

    Пример: Трапеция имеет длины сторон 5 см, 12 см, 4 см и 15 см, каков ее периметр?

    Периметр = 5 см + 12 см + 4 см + 15 см = 36 см

    Медиана трапеции

     

    Медиана (также называемая средней линией или средним сегментом) представляет собой отрезок, проходящий посередине между двумя основаниями.

    Длина медианы равна среднему значению двух базовых длин:

    м = а+б 2

    Вы можете вычислить площадь, когда знаете медиану, это просто медиана, умноженная на высоту:

    Площадь = mh

    Трапеция

    Трапеция (Великобритания: трапеция) представляет собой четырехугольник, у которого НЕТ параллельных сторон.

    Объем пирамиды по координатам вершин онлайн: Объем пирамиды, построенной на векторах онлайн

    Нахождение элементов в пирамиде. Контрольные онлайн

    

    Образовательные онлайн сервисы: теория и практика

    • Главная
    • Примеры
      • Математический анализ
      • Векторная алгебра и аналитическая геометрия
      • Линейная алгебра
      • Теория вероятностей и математическая статистика
      • Математическое программирование
        Методы оптимизации
      • Математика в экономике
        Экономическая статистика
    • Видео-уроки
      • Математический анализ
      • Векторная алгебра и Аналитическая геометрия
      • Линейная алгебра
      • Теория вероятностей и математическая статистика
      • Математическое программирование. Методы оптимизации
    • Готовые работы
      • Математический анализ
      • Векторная алгебра и аналитическая геометрия
      • Линейная алгебра
      • Теория вероятностей и математическая статистика
      • Математическое программирование
        Методы оптимизации
      • Математика в экономике
        Экономическая статистика
      • Другое
    • Контакты


    Полезные материалы:

    • Учебники
    • Справочники
    • Онлайн калькуляторы
    • Помощь в решении
    • Онлайн занятия в Zoom

    Нахождение элементов в пирамиде

    Даны вершины пирамиды
      и точка .
       Найти:
       а) длину ребра ;
       б) косинус угла между рёбрами  и ;
       в) площадь грани ABC;
       г) объём пирамиды;
       д) уравнение прямой, на которой лежит ребро;
       е) уравнение прямой, на которой лежит высота  пирамиды, опущенная из вершины ;
    Выяснить, лежат ли точки  и  по одну сторону плоскости грани
    или по разные?

     Решение
    а) Длину  найдём по формуле расстояния между двумя точками

    б) Угол  между рёбрами и  будет равен углу между векторами  и
    Введём в рассмотрение векторы  и  и найдём их координаты:



    в) Площадь грани ABС (площадь треугольника АВС)
    Введём в рассмотрение векторы  и  и найдём их координаты:
    ,
    Найдём
    Далее  и
    г) Объём пирамиды
    , ,
    Найдём =


    д) Прямая, на которой лежит ребро , проходит через точки  и . Запишем уравнение этой прямой, воспользовавшись уравнением прямой, проходящей через две точки  и :
    Для решаемой задачи  или
    е) Прямая, на которой лежит высота пирамиды , проходит через точку  перпендикулярно плоскости BCD. Следовательно, нормальный вектор плоскости BCD будет являться направляющим вектором для прямой.
    Уравнение плоскости BCD найдём, используя уравнение плоскости, проходящей через три заданные точки :
    Для решаемой задачи это точки , ,  и, следовательно, уравнение  


    ,  ,  .
    Вектор  является нормальным вектором плоскости , следовательно, этот вектор является направляющим вектором для прямой, проходящей через точку  перпендикулярно плоскости . Уравнение этой прямой
    Выясним, лежат ли точки  и  по одну сторону плоскости грани  или по разные?
    Найдём уравнение плоскости грани  как уравнение плоскости, проходящей через точку  и имеющей нормальный вектор :

    .
    Для решаемой задачи , а  найден в п. в) решаемой задачи. Следовательно, уравнение плоскости грани : или .
    Для всех точек , лежащих на плоскости, будет выполняться равенство , для точек, лежащих по одну сторону плоскости, будет выполняться неравенство , для точек, лежащих по другую сторону плоскости, — неравенство .
    Для точки  выполняется неравенство .
    Для точки  выполняется неравенство .

       Следовательно, точки  и  лежат по одну сторону плоскости грани .

    

    Задать вопрос
    Заказать помощь

    Отзывы

    +7-911-7987704

    vk.com/id286009794

    Написать в Whatsapp

    Написать в Viber

    @matem96

    Skype: matem96.ru

    

    5) Чертеж.

    Ответы: 1) ;

    2) : ;

    3) ;

    4) : .

    Варианты расчетно-графического задания по теме

    «Векторная алгебра и аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве».

    Вариант №1.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №2.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №3.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №4.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №5.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №6.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №7.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №8.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №9.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №10.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №11.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №12.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №13.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Вариант №14.

    1. По координатам вершин пирамиды найти: 1) длину ребра ; 2) угол между ребрами и ; 3) площадь грани ; 4) объем пирамиды; 5) уравнения прямых и ; 6) уравнение плоскости ; 7) угол между плоскостями и ; 8) длину высоты, проведенной из вершины на грань . Сделать чертеж пирамиды в системе координат.

    2. Найти точку пересечения прямой и плоскости.

    ,

    3. Привести уравнение кривой второго порядка к каноническому виду. Построить график кривой.

    4. Даны координаты вершин треугольника . Требуется: 1) вычислить длину стороны ; 2) составить уравнение стороны ; 3) найти внутренний угол треугольника при вершине В; 4) составить уравнение высоты , проведенной из вершины А. Сделать чертеж в системе координат.

    Калькулятор объема прямоугольной пирамиды

    Автор Purnima Singh, PhD

    Отзыв от Madhumathi Raman

    Последнее обновление: 02 февраля 2023 г.

    Содержание:
    • Как найти объем прямоугольной пирамиды — формула s
    • Как использовать калькулятор объема прямоугольной пирамиды?
    • Другие калькуляторы пирамид
    • Часто задаваемые вопросы

    Калькулятор объема прямоугольной пирамиды поможет вам найти объем и площадь поверхности пирамиды с прямоугольным основанием .

    Продолжайте читать эту статью, чтобы знать:

    • Что такое прямоугольная пирамида; и
    • Как найти объем пирамиды с прямоугольным основанием?

    Вы также найдете пример использования калькулятора объема прямоугольной пирамиды.

    Как найти объем прямоугольной пирамиды — формулы

    Прямоугольная пирамида представляет собой многогранник (объемной формы) с прямоугольным основанием и треугольными боковыми гранями (см. рисунок 1). Некоторыми известными примерами прямоугольных пирамид являются египетские пирамиды и пирамида Лувра.

    Рисунок 1: Правильная прямоугольная пирамида.

    Для расчета объема или емкости прямоугольной пирамиды воспользуемся формулой:

    V=abh4\quad V = \frac{a b H}{3}V=3abH​

    где:

    • aaa — Длина прямоугольного основания;
    • bbb — ширина прямоугольного основания; и
    • HHH — Высота пирамиды.

    Формула для расчета площади поверхности пирамиды:

    A=ab+a(b2)2+h3+b(a2)2+h3A = ab + a \sqrt {\Big(\frac{b} {2}\Big)^2 + H^2} + b\sqrt {\Big(\frac{a}{2}\Big)^2 + H^2}A=ab+a(2b​)2+ h3

    ​+b(2a​)2+h3

    Как пользоваться калькулятором объема прямоугольной пирамиды?

    Давайте посмотрим, как мы можем использовать калькулятор объема прямоугольной пирамиды, чтобы найти объем прямоугольной пирамиды с длиной и шириной ребер основания, равными 7 см и 5 см соответственно, и высотой, равной 10 см.

    1. Введите размеры основания , т. е. длина основания = 7 см и ширина основания = 5 см.

    2. Введите высота пирамиды , т. е. 10 см.

    3. Калькулятор отобразит общую площадь поверхности (160,13 см 2 ) и объем прямоугольной пирамиды с основанием (116,67 см 3 ).

    Другие пирамидальные калькуляторы

    Надеемся, вам понравилось пользоваться нашим прямоугольным калькулятором объема пирамиды. Обязательно ознакомьтесь с другими нашими инструментами, которые касаются определения различных параметров пирамиды.

    • Калькулятор прямоугольной пирамиды;
    • Площадь поверхности прямоугольной пирамиды калькулятор;
    • Калькулятор объема пирамиды;
    • Калькулятор квадратной пирамиды;
    • Калькулятор объема квадратной пирамиды;
    • Прямоугольная пирамида расчет;
    • Калькулятор высоты квадратной пирамиды; и
    • Калькулятор площади поверхности квадратной пирамиды.

    Часто задаваемые вопросы

    Как получить объем прямоугольной пирамиды?

    Чтобы получить объем прямоугольной пирамиды, следуйте приведенным инструкциям:

    1. Умножьте на длину и ширину прямоугольного основания, чтобы получить его площадь.

    2. Теперь умножьте на площадь основания на высоту пирамиды.

    3. Разделите результат шага 2 на три , и вы получите объем прямоугольной пирамиды.

    Сколько граней у прямоугольной пирамиды?

    Прямоугольная пирамида имеет пять граней и восемь ребер . Из этих пяти граней базовая грань прямоугольная , а остальные четыре грани треугольной формы .

    Сколько вершин в прямоугольной пирамиде?

    В прямоугольной пирамиде пять вершин . Одна вершина расположена над прямоугольным основанием пирамиды. Остальные четыре вершины лежат в четырех углах основания.

    Пурнима Сингх, доктор философии

    Длина основания (a)

    Ширина основания (b)

    Высота пирамиды (H)

    Параметры пирамиды

    Общая площадь поверхности (A)

    Объем (В)

    Чек из 23 похожих калькуляторов 3d геометрии 📦

    Площадь полушарияCubeCube Рассчитать: найти v, a, d… еще 20

    Объем пирамиды — формула, вывод, определение, примеры

    объем пирамиды это занимаемое ею пространство (или) он определяется как количество единичных кубов, которые могут в него поместиться. Пирамида — это многогранник, так как его грани состоят из многоугольников. Существуют различные типы пирамид, такие как треугольная пирамида, квадратная пирамида, прямоугольная пирамида, пятиугольная пирамида и т. д., которые названы в честь их основания, то есть, если основание пирамиды квадратное, она называется квадратной пирамидой. Все боковые грани пирамиды представляют собой треугольники, где одна сторона каждого треугольника сливается со стороной основания. Давайте узнаем больше об объеме пирамиды, а также о ее формуле, доказательстве и нескольких решенных примерах.

    1. Что такое объем пирамиды?
    2. Объем формулы пирамиды
    3. Формулы объема различных типов пирамид
    4. Часто задаваемые вопросы о томе пирамиды

    Что такое объем пирамиды?

    Объем пирамиды — это пространство, заключенное между ее гранями. Измеряется в кубических единицах, таких как см 3 , m 3 , in 3 и т. д. Пирамида представляет собой трехмерную фигуру, в которой ее основание (многоугольник) соединено с вершиной (вершиной) с помощью треугольных граней. Расстояние по перпендикуляру от вершины до центра основания многоугольника называется высотой пирамиды. Название пирамиды происходит от ее основания. Например, пирамида с квадратным основанием называется квадратной пирамидой. Таким образом, площадь основания играет главную роль в определении объема пирамиды. Объем пирамиды есть не что иное, как одна треть произведения площади основания на ее высоту.

    Объем формулы пирамиды

    Рассмотрим пирамиду и призму, каждая из которых имеет площадь основания «В» и высоту «h». Мы знаем, что объем призмы получается путем умножения ее основания на высоту. т. е. объем призмы равен Bh. Объем пирамиды равен одной трети объема соответствующей призмы (т. е. их основания и высоты равны). Таким образом,

    Объем пирамиды = (1/3) (Bh), где

    • B = Площадь основания пирамиды
    • h = Высота пирамиды (которую также называют «высотой»)

    Примечание: Треугольник, образованный наклонной высотой (s), высотой (h) и половиной длины стороны основания (x/2), является прямоугольным треугольником, поэтому мы можем применить Теорема Пифагора для этого. Таким образом, (x/2) 2 + h 2 = s 2 . Мы можем использовать это при решении задач нахождения объема пирамиды по ее наклонной высоте.

    Формулы объема различных типов пирамид

    Из предыдущего раздела мы узнали, что объем пирамиды равен (1/3) × (площадь основания) × (высота пирамиды). Таким образом, чтобы вычислить объем пирамиды, мы можем использовать формулы площадей многоугольников (поскольку мы знаем, что основание пирамиды является многоугольником), чтобы вычислить площадь основания, а затем, просто применив приведенную выше формулу, мы можно вычислить объем пирамиды. Здесь вы можете увидеть формулы объема различных типов пирамид, таких как треугольная пирамида, квадратная пирамида, прямоугольная пирамида, пятиугольная пирамида и шестиугольная пирамида, и то, как они получены.

     

    Решенные примеры на объем пирамиды

    1. Пример 1: Пирамида Хеопса в Египте имеет размер основания около 755 футов × 755 футов, а ее высота составляет около 480 футов. Вычислите ее объем.

      Решение:

      Пирамида Хеопса представляет собой квадратную пирамиду. Его базовая площадь (площадь квадрата) составляет

      B = 755 × 755 = 570 025 квадратных футов.

      Высота пирамиды, h = 480 футов.

      Используя формулу объема пирамиды,

      Объем пирамиды, V = (1/3) (Bh)

      V = (1/3) × 570025 × 480

      V = 91 204 000 кубических футов.

      Ответ: Объем пирамиды Хеопса составляет 91 204 000 кубических футов.

    2. Пример 2: Пирамида представляет собой правильный шестиугольник со стороной 6 см и высотой 9 см. Найдите его объем.

      Решение:

      Длина стороны основания (правильного шестиугольника), a = 6,

      Площадь основания (площадь правильного шестиугольника) равна,

      B = (3√3/2) × a 2

      B = (3√3/2) × 6 2 ≈ 93,53 см 2 .

      Высота пирамиды h = 9 см.

      Объем шестиугольной пирамиды,

      V = (1/3) (Bh)

      V = (1/3) × 93,53 × 9

      V = 280,59 см 3

      9000 2 Ответ: Объем пирамиды 280,59 см 3 .

    3. Пример 3: Тим построил прямоугольную палатку (имеющую форму прямоугольной пирамиды) для ночлега. Основание палатки представляет собой прямоугольник со стороной 6 единиц × 10 единиц и высотой 3 единицы. Какой объем палатки?

      Решение:

      Площадь основания (площадь прямоугольника) палатки составляет B = 6 × 10 = 60 квадратных единиц.

      Высота палатки h=3 ед.

      Объем палатки по формуле объема пирамиды,

      В = (1/3) (Bh)

      В = (1/3) × 60 × 3

      В = 60 кубических единиц.

      Ответ: Объем палатки = 60 куб.

    перейти к слайдуперейти к слайдуперейти к слайду

    Есть вопросы по основным математическим понятиям?

    Станьте чемпионом по решению проблем, используя логику, а не правила. Узнайте, почему математика стоит за нашими сертифицированными экспертами Cuemath.

    Запись на бесплатный пробный урок

    Практические вопросы по объему пирамиды​​​​​​

     

    перейти к слайдуперейти к слайду

    Часто задаваемые вопросы о томе пирамиды

    Что означает объем пирамиды?

    Объем пирамиды — это пространство, которое занимает пирамида. Объем пирамиды, площадь основания которой равна «B», а высота — «h», составляет (1/3) (Bh) кубических единиц.

    Каков объем пирамиды с квадратным основанием?

    Если «B» — площадь основания, а «h» — высота пирамиды, то ее объем равен V = (1/3) (Bh) кубических единиц. Рассмотрим квадратную пирамиду, основание которой представляет собой квадрат длины «x». Тогда площадь основания равна B = x 2 и, следовательно, объем пирамиды с квадратным основанием равен (1/3)(x 2 h) кубических единиц.

    Каков объем пирамиды с треугольным основанием?

    Чтобы найти объем пирамиды с треугольным основанием, во-первых, нам нужно найти площадь ее основания ‘B’, которую можно найти, применив подходящую формулу площади треугольника. Если h — высота пирамиды, то ее объем находится по формуле V = (1/3) (Bh).

    Каков объем пирамиды с прямоугольным основанием?

    Пирамида, основание которой представляет собой прямоугольник, является прямоугольной пирамидой. Его базовая площадь «B» находится путем применения формулы площади прямоугольника. т. е. если «l» и «w» — размеры основания (прямоугольника), то его площадь равна B = lw. Если «h» — высота пирамиды, то ее объем равен V = (1/3) (Bh) = (1/3) lwh кубических единиц.

    По какой формуле найти объем пирамиды?

    Объем пирамиды находится по формуле V = (1/3) Bh, где B — площадь основания, а h — высота пирамиды. Поскольку мы знаем, что основанием пирамиды является любой многоугольник, мы можем применить формулы площади многоугольников, чтобы найти «B».

    Как найти объем пирамиды с наклонной высотой?

    Если «x» — длина основания, «s» — высота наклона, а «h» — высота правильной пирамиды, то они удовлетворяют уравнению (теореме Пифагора) (x/2) 2 + ч 2 = с 2 . Если нам даны «x» и «s», то мы можем сначала найти «h», используя это уравнение, а затем применить формулу V = (1/3) Bh, чтобы найти объем пирамиды, где «B» — это объем пирамиды.

    Дифференцирование функции онлайн калькулятор: Производные. Пошаговый калькулятор

    Логарифмическое дифференцирование функций

    Метод логарифмического дифференцирования становится пригодным при дифференцировании произведения нескольких функций или их частки. Его удобно применять при дифференцировании выражений, содержащих корни из дробей (функций), а также когда показатель функции также представляет собой функцию

    В таких случаях целесообразно обе части выражения сначала прологарифмировать по основанию , а затем приступить к дифференцировке. Этот способ получил название логарифмического дифференцирования. Производную логарифма функции называют логарифмической производной. Суть метода с помощью формул можно описать следующим образом:

    имеем сложную функцию вида

    к обеим сторонам применяем логарифмирования

    находим производные правой и левой части равенства

    Приравниваем производные и выражаем

    В этом суть метода, дальше все зависит от функции .

    Если она представляет собой произведение функций

    то по свойствам логарифма он будет равен сумме логарифмов

    Если имеем дробь от функций

    то применяя логарифмирования получим

    Если имеем функцию в степени другой

    то по свойствам логарифма получим

    В случае корней дифференцировки значительно упрощается

    Дальнейшее вычисление производных зависит от сложности самих функций. Рассмотрим конкретные примеры, чтобы данный материал стал для Вас более понятным и наглядным.

    Задача.

    Используя логарифмирования найти производную (Дубовик В.П., Юрик И.И. «Высшая математика. Сборник задач»)

    1) (5.2.178)

    2) (5.2.191)

    3) (5.2.195)

    4) (5.2.199)

    Решение.

    Примеры выбрано сложные для того, чтобы раскрыть всю силу метода логарифмического дифференцирования и рассмотреть типичные распространенные примеры.

    1) Проведем логарифмирования левой и правой частей

    Найдем производную правой части

    Производная левой части показана при изложении теоретического материала. Записываем обе части

    Далее переносим функцию из знаменателя в правую часть и не забываем поменять ее значение

    Несмотря на сложный вид данный пример полностью решено.

    2) Используем свойства логарифма к данному примеру

    Проводим дифференцирования обеих частей равенства

    Сведем к общему знаменателю правую сторону. В результате математических операций получим

    Подставим в исходную равенство, перенеся функцию в правую часть

    В результате ряда несложных математических манипуляций получили достаточно компактный конечный результат производной. При исчислении данного примера направления подобный результат пришлось бы искать очень долго.

    3) Несмотря на сложный вид данное выражение, на основе свойств степеней, можно переписать в следующем виде

    Применим к нему логарифмирования

    Производная от правой части будет равна следующему выражению

    Здесь для упрощения дальнейших выкладок введено обозначение .

    Учитывая производную , окончательно получим

    Можно оставлять в таком виде, поскольку суть данного урока научиться применять метод логарифмического дифференцирования. Но если Вы захотите для упрощения свести все к общему знаменателю, то получите следующее выражение

    Поверьте это займет у Вас много времени.

    4) Проводим логарифмирования функции

    Дальше по методике находим производную правой части. Она будет равна выражению

    Подставляя в формулу для производной от , получим

    На этом решения примера завершен.

    Практикуйте с подобными задачами и через некоторое время у Вас не будет никаких трудностей с такого сорта примерами.

    Производная калькулятор APK (Android App)

    Математическое приложение «Калькулятор производных» позволяет легко вычислять производные на вашем устройстве. Он дает вам подробное решение всех производных формул с шагами и графиками, что позволяет вам понимать математические функции с помощью этого решателя производных исчисления.

    Это небольшой и мощный калькулятор derive , который поможет вам решать производные по шагам. Этот калькулятор дифференциации подходит для студентов, изучающих математику и не умеющих находить производные решения. Потому что это математическое приложение предоставляет вам пошаговое решение для производных . Таким образом, вы можете познакомиться с каждым процессом решения математических функций от производных исчисления с помощью этого калькулятора.

    С помощью этого математического калькулятора легко вставлять формулы или любые производные функции. Вы можете быстро вставить sin, tg, tan, cos, exp и другие функции производной с помощью этого калькулятора математических формул. Нажмите на кнопку решения, чтобы мгновенно получить решение вашего уравнения с помощью этого калькулятора производной .

    Как решать производные
    Эту производную решающую программу очень просто использовать. Просто откройте приложение и напишите желаемую математическую задачу с помощью гладкой клавиатуры калькулятора исчисления . Нажмите кнопку решения и получите подробный ответ с графиком, используя этот калькулятор производных с решением без каких-либо проблем.

    Особенности математического приложения производного калькулятора
    — Маленький размер.
    — Пошаговое решение производной.
    — Классная цветовая гамма.
    — Плавный расчет производных формул.
    — Удобное приложение для математического калькулятора.
    — Поддерживает все знаки и символы ctan, sin, tg, cos, tan, exp и другие.
    — Точное решение математических функций и вывод.
    — Легко копировать или распечатывать производные ответы с шагами.

    Существует множество различных приложений-калькуляторов, которые позволяют решать производные задачи. Но это приложение уникально в своем роде, потому что этот калькулятор производных прост в использовании, позволяет легко вставлять уравнения и функции вывода и дифференцирования. Получите полное решение с помощью этого производного решателя .

    Если вы ищете хороший калькулятор производной с решением и получаете полный ответ с шагами вывода. Этот калькулятор математических формул создан для вас. Как только вы начнете использовать это математическое приложение для производного калькулятора , оно вам понравится из-за его отличных функций производного решателя с решением и без проблем копируйте ответ в свой текстовый файл или файл документа с этим производным калькулятором с решением.

    Подробнее…

    Калькулятор производных с шагами | Калькулятор дифференцирования

    Введение в калькулятор производных

    Калькулятор дифференцирования — это интерактивный инструмент дифференцирования, предназначенный для расчета основных концепций производных.

    Калькулятор дифференцирования функций является бесплатным инструментом для дифференцирования функций. Можно получить производную данной функции, выполнив несколько кликов.

    Решатель производных является бесплатным инструментом, вам не нужно платить за подписку до или после использования этого калькулятора. Этот калькулятор вычисляет функцию быстро и быстро.

    Что такое Калькулятор дифференциации с шагами?

    Расчет производной на точечном калькуляторе основан на важном правиле исчисления. Этот решатель дифференцирования вычисляет скорость изменения любой функции в определенной точке.

    Решатель производных основан на концепции скорости изменения. Этот производный калькулятор дает вам ответы за доли секунды.

    Формула, используемая дифференциальным калькулятором

    Калькулятор дифференцирования функции — это инструмент для определения чувствительности функции. Он вычисляет чувствительность одной величины, отличающейся от другой.

    Решатель дифференцирования использует следующую формулу для нахождения производных.

    $$ f'(x) \;=\; \lim \limits_{h \to 0} \frac{f(x+h)-f(x)}{h} $$

    Используя эту формулу, наш предварительный калькулятор упрощает решение задач дифференцирования для пользователей.

    Пошаговый метод нахождения калькулятора производных?

    Ниже приведены три различных правила нахождения производных. Для вычисления производной в точке используются эти методы решения производной.

    Здесь постоянное правило, постоянное множественное правило и правило степени разработаны для оценки производных.

    • Правило продукта
    • Правило произведения производных формулируется так: «Произведение двух функций всегда будет равно первой функции, умноженной на производную второй функции, плюс вторая производная, умноженная на производную первой функции». Математически,

      $$ \frac{d}{dx} (f(x) \pm g(x)) = \frac{d}{dx}f(x) \pm \frac{d}{dx}g(x) $$

    • Постоянное правило
    • Производная постоянной функции всегда будет равна нулю .

      $$ \frac{d}{dx}[c] \;=\; 0 $$

    • Правило суммы и разности
    • $$ \frac{d}{dx} (f(x) \pm g(x)) = \frac{d}{dx}f(x) \pm \frac{d}{dx}g(x) $$

    • Частное правило
    • Частное правило дифференцирования вполне применимо в любом типе дифференцирования. Формула, используемая нашим калькулятором производных частного правила, выглядит следующим образом: 92} $$

    Как работает дифференциальный калькулятор с шагами?

    Решатель дифференциации делает жизнь студентов, учителей и особенно начинающих, он делает дифференциацию такой легкой. Можно легко получить решение своих проблем, сделав несколько кликов на вашем устройстве.

    Следуя приведенным ниже шагам, вы можете найти значение производных с помощью онлайн-калькулятора:

    Шаг 1: Прежде всего, введите функцию относительно переменной x в необходимые поля. Или можете загрузить пример из выпадающего списка.

    Шаг 2: Теперь выберите «ВРЕМЯ», сколько раз вы хотите различать функцию. Выберите число из раскрывающегося меню.

    Шаг 3: Затем нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы оценить значение производной функции.

    Шаг 4: Результат отобразится в новом окне.

    Шаг 5: Нажмите кнопку «Обновить», чтобы очистить все поля и подготовиться к вводу другой функции.

    Как найти решатель производных?

    Дифференциальный калькулятор — это производный инструмент, основанный в основном на концепции дифференцирования для нахождения производных. Но у вас возникает вопрос: «Как найти калькулятор производной», который является точным, надежным и экономит время.

    Итак, вам нужно выполнить следующие шаги, чтобы найти калькулятор производных с шагами:

    • Прежде всего, введите ключевые слова в строке поиска.
    • Google показывает вам несколько предложений по искомым калькуляторам.
    • Теперь выберите Калькулятор дифференциации в предложениях Google.
    • Затем выберите калькулятор для расчета производной, который отображается на вашем экране.
    • После выбора калькулятора дифференцирования с шагами теперь введите функцию в нужные поля и рассчитайте свои результаты.

    Преимущества калькулятора дифференцирования

    Калькулятор дифференцирования имеет следующие преимущества, которыми пользователь может пользоваться при использовании этого онлайн-инструмента:

    1. Дифференциальный калькулятор имеет простой и удобный интерфейс, просто введя значения можно получить решение своей задачи.
    2. Инструмент прост в использовании и избавляет пользователя от лихорадочных ручных вычислений, вычисляя их онлайн.
    3. Вычисляет производную в точке, делая расчеты все быстрее и быстрее.
    4. Инструмент дает точные и достоверные результаты.
    5. Результаты этого решателя производных надежны и безошибочны.
    6. Калькулятор дифференциальной функции дает вам пошаговые инструкции для описательного решения данной дифференциальной задачи.

    Калькулятор производных

    Калькулятор производных с шагами

    Калькулятор производных (также известный как калькулятор дифференцирования) используется для определения скорости изменения заданной функции по отношению к ее независимой переменной. Функция может быть постоянной, линейной, полиномиальной, квадратичной полиномиальной и т. д.

    Дифференциальный калькулятор распознает функцию и рассчитает ее производную. Существует три вида дифференциала.

    • Явное дифференцирование
    • Неявное дифференцирование
    • Частичное дифференцирование

    Этот решатель производных оценивает явное дифференцирование любой функции одним щелчком мыши.

    Как работает этот калькулятор дифференциации?

    Для решения задач явного дифференцирования выполните следующие действия.

    Нормальный закон распределения это: Нормальное распределение (Normal Distribution) · Loginom Wiki

    Теория вероятностей

    Теория вероятностей
      

    Вентцель Е.С. Теория вероятностей: Учеб. для вузов. — 6-е изд. стер. — М.: Высш. шк., 1999.— 576 c.

    Книга представляет собой один из наиболее известных учебников по теории вероятностей и предназначена для лиц, знакомых с высшей математикой и интересующихся техническими приложениями теории вероятностей. Она представляет также интерес для всех тех, кто применяет теорию вероятностей в своей практической деятельности.

    В книге уделено большое внимание различным приложениям теории вероятностей (теории вероятностных процессов, теории информации, теории массового обслуживания и др.).



    Оглавление

    Глава 1. Введение
    ПРЕДИСЛОВИЕ
    1. 1. Предмет теории вероятностей
    Теория вероятностей: 1.2. Краткие исторические сведения
    Глава 2. Основные понятия теории вероятностей
    2.1. Событие. Вероятность события
    2.2. Непосредственный подсчет вероятностей
    2.3. Частота, или статистическая вероятность, события
    2.4. Случайная величина
    2.5. Практически невозможные и практически достоверные события. Принцип практической универсальности
    Глава 3. Основные теоремы теории вероятностей
    3.1. Назначение основных теорем. Сумма и произведение событий
    3.2. Теорема сложения вероятностей
    3.3. Теорема умножения вероятностей
    3.4. Формула полной вероятности
    3.5. Теорема гипотез (формула Бейеса)
    Глава 4. Повторение опытов
    4.1. Частная теорема о повторении опытов
    4.2. Общая теорема о повторении опытов
    Глава 5. Случайные величины и их законы распределения
    5.1. Ряд распределения. Многоугольник распределения
    5.2. Функция распределения
    5.3. Вероятность попадания случайной величины на заданный участок
    5. 4. Плотность распределения
    5.5. Числовые характеристики случайных величин. Их роль и назначение
    5.6. Характеристики положения (математическое ожидание, мода, медиана)
    5.7. Моменты. Дисперсия. Среднее квадратичное отклонение
    5.8. Закон равномерной плотности
    5.9. Закон Пуассона
    Глава 6. Нормальный закон распределения
    6.1. Нормальный закон распределения и его параметры
    6.2. Моменты нормального распределения
    6.3. Вероятность попадания случайной величины, подчиненной нормальному закону, на заданный участок. Нормальная функция распределения
    6.4. Вероятное (срединное) отклонение
    Глава 7. Определение законов распределения случайных величин на основе опытных данных
    7.1. Основные задачи математической статистики
    7.2. Простая статистическая совокупность. Статистическая функция распределения
    7.3. Статистический ряд. Гистограмма
    7.4 Числовые характеристики статистического распределения
    7.5. Выравнивание статистических рядов
    7.6. Критерии согласия
    Глава 8. Системы случайных величин
    8.1. Понятие о системе случайных величин
    8.2. Функция распределения системы двух случайных величин
    8.3. Плотность распределения системы двух случайных величин
    8.4. Законы распределения отдельных величин, входящих в систему. Условные законы распределения
    8.5 Зависимые и независимые случайные величины
    8.6. Числовые характеристики системы двух случайных величин. Корреляционный момент. Коэффициент корреляции
    8.7. Система произвольного числа случайных величин
    8.8. Числовые характеристики системы нескольких случайных величин
    Глава 9. Нормальный закон распределении дли системы случайных величин
    9.1. Нормальный закон на плоскости
    9.2 Эллипсы рассеивания. Приведение нормального закона к каноническому виду
    9.3. Вероятность попадания в прямоугольник со сторонами, параллельными главным осям рассеивания
    9.4. Вероятность попадания в эллипс рассеивания
    9.5. Вероятность попадания в область произвольной формы
    9.6. Нормальный закон в пространстве трех измерений. Общая запись нормального закона для системы произвольного числа случайных величин
    Глава 10. Числовые характеристики функций случайных величин
    10.1. Математическое ожидание функции. Дисперсия функции
    10.2. Теоремы о числовых характеристиках
    10.3. Применения теорем о числовых характеристиках
    Глава 11. Линеаризация функций
    11.1. Метод линеаризации функций случайных аргументов
    11.2. Линеаризация функции одного случайного аргумента
    11.3. Линеаризация функции нескольких случайных аргументов
    11.4. Уточнение результатов, полученных методом линеаризации
    Глава 12. Законы распределения функций случайных аргументов
    12.1. Закон распределения монотонной функции одного случайного аргумента
    12.2. Закон распределения линейной функции от аргумента, подчиненного нормальному закону
    12.3. Закон распределения немонотонной функции одного случайного аргумента
    12.4. Закон распределения функции двух случайных величин
    12.5. Закон распределения суммы двух случайных величин. Композиция законов распределения
    12.6. Композиция нормальных законов
    12.7. Линейные функции от нормально распределенных аргументов
    12.8. Композиция нормальных законов на плоскости
    Глава 13. Предельные теоремы теории вероятностей
    13.1. Закон больших чисел и центральная предельная теорема
    13.2. Неравенство Чебышева
    13.3. Закон больших чисел (теорема Чебышева)
    13.4. Обобщенная теорема Чебышева. Теорема Маркова
    13.5. Следствия закона больших чисел: теоремы Бернулли и Пуассона
    13.6. Массовые случайные явления и центральная предельная теорема
    13.7. Характеристические функции
    13.8. Центральная предельная теорема для одинаково распределенных слагаемых
    13.9. Формулы, выражающие центральную предельную теорему и встречающиеся при ее практическом применении
    Глава 14. Обработка опытов
    14.1. Особенности обработки ограниченного числа опытов. Оценки дли неизвестных параметров закона распределения
    14.2. Оценки для математического ожидания и дисперсии
    14. 3. Доверительный интервал. Доверительная вероятность
    14.4. Точные методы построения доверительных интервалов для параметров случайной величины, распределенной по нормальному закону
    14.5. Оценка вероятности по частоте
    14.6. Оценки для числовых характеристик системы случайных величин
    14.7. Обработка стрельб
    14.8. Сглаживание экспериментальных зависимостей по методу наименьших квадратов
    Глава 15. Основные понятия теории случайных функций
    15.1. Понятие о случайной функции
    15.2. Понятие о случайной функции как расширение понятия о системе случайных величин. Закон распределения случайной функции
    15.3. Характеристики случайных функций
    15.4. Определение характеристик случайной функции из опыта
    15.5. Методы определения характеристик преобразованных случайных функций по характеристикам исходных случайных функций
    15.6. Линейные и нелинейные операторы. Оператор динамической системы
    15.7. Линейные преобразования случайных функций
    15.7.1. Интеграл от случайной функции
    15. 7.2. Производная от случайной функции
    15.8. Сложение случайных функций
    15.9. Комплексные случайные функции
    Глава 16. Канонические разложения случайных функций
    16.1. Идея метода канонических разложений. Представление случайной функции в виде суммы элементарных случайных функций
    16.2. Каноническое разложение случайной функции
    16.3. Линейные преобразования случайных функций, заданных каноническими разложениями
    Глава 17. Стационарные случайные функции
    17.1. Понятие о стационарном случайном процессе
    17.2. Спектральное разложение стационарной случайной функции на конечном участке времени. Спектр дисперсий
    17.3. Спектральное разложение стационарной случайной функции на бесконечном участке времени. Спектральная плотность стационарной случайной функции
    17.4. Спектральное разложение случайной функции в комплексной форме
    17.5. Преобразование стационарной случайной функции стационарной линейной системой
    17.6. Применения теории стационарных случайных процессов к решению задач, связанных с анализом и синтезом динамических систем
    17. 7. Эргодическое свойство стационарных случайных функций
    17.8. Определение характеристик эргодической стационарной случайной функции по одной реализации
    Глава 18. Основные понятия теории информации
    18.1. Предмет и задачи теории информации
    18.2. Энтропия как мера степени неопределенности состояния физической системы
    18.3. Энтропия сложной системы. Теорема сложения энтропий
    18.4. Условная энтропия. Объединение зависимых систем
    18.5. Энтропия и информация
    18.6. Частная информация о системе, содержащаяся в сообщении о событии. Частная информация о событии, содержащаяся в сообщении о другом событии
    18.7. Энтропия и информация для систем с непрерывным множеством состояний
    18.8. Задачи кодирования сообщений. Код Шеннона-Фэно
    18.9. Передача информации с искажениями. Пропускная способность канала с помехами
    Глава 19. Элементы теории массового обслуживания
    19.1. Предмет теории массового обслуживания
    19.2. Случайный процесс со счетным множеством состояний
    19. 3. Поток событий. Простейший поток и его свойства
    19.4 Нестационарный пуассоновский поток
    19.5. Поток с ограниченным последействием (поток Пальма)
    19.6. Время обслуживания
    19.7. Марковский случайный процесс
    19.8. Система массового обслуживания с отказами. Уравнения Эрланга
    19.9. Установившийся режим обслуживания. Формулы Эрланга
    19.10. Система массового обслуживания с ожиданием
    19.11. Система смешанного типа с ограничением по длине очереди
    Приложения
    Таблица 1 Значения нормальной функции распределения
    Таблица 2. Значения экспоненциальной функции
    Таблица 3. Значения нормальной функции
    Таблица 4. Значения “хи-квадрат” в зависимости от r и p
    Таблица 5. Значения удовлетворяющие равенству
    Таблица 6. Таблица двоичных логарифмов целых чисел от 1 до 100
    Таблица 7. Таблица значений функции
    Таблица 8. Значения распределение Пуассона

    Закон нормального распределения

    Значение для исследований в области физической культуры и спорта (ФКиС)

    Нормальное распределение случайной величины (гауссово распределение, распределение Гаусса, распределение Гаусса-Лапласа) – одно из непрерывных распределений, имеющее основополагающую роль в математической статистике. Причинами это являются:

    1. Многие эмпирические распределения можно успешно описать с помощью нормального закона распределения. Это чаще всего происходит в тех случаях, когда на показатель оказывает влияние большое число случайных факторов. При этом действие каждого фактора незначительно. Примерами показателей, которые распределяются по нормальному закону являются: рост, сила мышц, результаты в беге, прыжках, метаниях и др.
    2. Нормальное распределение обладает рядом благоприятных математических свойств, обеспечивших его широкое применение в статистике.
    3. Корректное использование критериев проверки статистических гипотез предполагает знание закона распределения экспериментальных данных. Так, например, использование t – критерия Стьюдента и  F-критерия Фишера требует нормального распределения экспериментальных данных.
    4. Большинство экспериментальных распределений, полученных при исследованиях в области физической культуры и спорта может быть описано с помощью нормального распределения.

    Однако в природе и в области ФКиС встречаются экспериментальные распределения, для описания которых модель нормального распределения малопригодна.

    Более подробно о методах статистической обработки данных рассказано в книгах:

    • Факторный анализ в педагогических исследованиях в области физической культуры и спорта
    • Компьютерная обработка данных экспериментальных исследований
    • Информационные технологии в обработке анкетных данных в педагогике и биомеханике спорта

    История изучения нормального распределения

    Блез Паскаль и Пьер Ферма

    Первые исследования по теории вероятностей проводили математик, механик, физик Блез Паскаль и математик Пьер Ферма в середине XVII века. Эти исследования выполнялись по  просьбе Шевалье де Мере, азартного игрока в кости, который пытался понять природу выигрыша. В дальнейшем эти исследования заложили основы теории вероятностей (Дж. Гласс, Дж. Стэнли, 1976).

    Якоб Бернулли

    Дальнейшее развитие теория вероятностей получила в XVIII веке. В 1713 году была опубликована  книга швейцарского математика Якоба Бернулли «Искусство предположений». В этой книге был рассмотрен ряд вопросов теории вероятностей.  Якоб Бернулли ввёл значительную часть современных понятий теории вероятностей, а также  изложил правила подсчёта вероятности для сложных событий и дал первый вариант «закона больших чисел», разъясняющего, почему частота события в серии испытаний не меняется хаотично, а в некотором смысле стремится к своему предельному теоретическому значению (то есть вероятности).

    Джеймс Стирлинг

    В последствии (в 1730 г.) шотландский математик Джеймс Стирлинг опубликовал формулу, аппроксимирующую произведение первых n чисел. Это позволило упростить решение ряда задач, которые встречаются в теории вероятностей. Однако все еще эти задачи оставались трудно разрешимыми.

    Абрахам де Муавр

    Эту задачу решил английский математик Абрахам де Муавр. В работе «Доктрина случайностей», которая была издана в 1738 году он привел формулу, аппроксимирующую  биномиальное распределение события, вероятность которого была равна 0,5  (рис. 1).  То есть он нашел уравнение кривой, проходящей через точки графика, изображенного на рис. 1. Эта была формула, которую впоследствии стали называть формулой нормального распределения вероятностей. Появление  формулы нормального распределения значительно упростило расчеты вероятностей событий.

    Пьер-Симон де Лаплас

    В начале XIX века (в 1812 г.) французский математик, механик, физик и астроном Пьер-Симон де Лаплас  обобщил результаты А. Муавра для произвольного биномиального распределения.

    Рис.1. Биномиальное распределение
    Карл Фридрих Гаусс

    Одновременно с П. Лапласом в 1809 году немецкий математик, механик, физик и астроном Карл Фридрих Гаусс в сочинении «Теория движения небесных тел» использовал формулу нормального распределения для описания случайных ошибок, возникающих в результате многократных измерений  движений небесных тел. К.Ф. Гаусс внес настолько большой вклад в разработку теории нормального распределения, что впоследствии это распределение стали назвать гауссово распределение или распределение Гаусса-Лапласса.

    Адольф Кетле

    В начале ХХ века бельгийский математик, астроном и социолог Адольф Кетле  одним из первых применил  нормальный закон распределения случайной величины к анализу биологических и социальных процессов. Изучая распределение солдат американской армии по росту, Адольф Кетле  обратил внимание, что распределение роста подчиняется нормальному закону. Он писал: «…Человеческий рост, изменяющийся, по-видимому, самым случайным образом, тем не менее подчиняется самым точным законам, и эта особенность свойственна не только росту, она проявляется также в весе, силе, быстроте передвижений человека, во всех его физических … и нравственных способностях. Этот великий принцип… разнообразящий проявление человеческих способностей…кажется нам одним из самых удивительных законов мира» (А.Кетле, 1911).

    В настоящее время нормальное распределение широко используется в биологии, медицине, экономике и других областях науки.

    Формула нормального распределения

    Формула, описывающая нормальный закон распределения случайной величины, имеет следующий вид:

    где: μ — генеральное среднее арифметическое; σ — генеральное стандартное отклонение, е — основание натуральных логарифмов, приблизительно равное 2,719, π — число, приблизительно равное 3,142; xi — конкретное значение признака.

    Пусть Вас не пугает эта формула. Сейчас мы с ней разберемся. Для начала давайте посмотрим, как выглядит график, построенный на основе этой формулы. Зададим значения μ=0  и σ=1.  Хочу заметить, что μ и σ — это просто числа. Их еще называют параметрами распределения. Поэтому критерии, в формулу расчета которых входят параметры распределения называют параметрическими. Например, параметрическим критерием является t-критерий Стьюдента. В формулу расчета критерия Стьюдента входят параметры μ и σ. Кривая нормального распределения вероятностей имеет вид (рис.2).

    Рис.2. График плотности вероятностей нормального распределения при μ=0  и σ=1.

     

    Если мы поменяем параметры, то получим следующее. Изменение параметра μ будет сдвигать график вдоль оси Х. Например при  μ=3 график сместится вправо вдоль оси Х  (рис.3).

    Рис.3. График плотности вероятностей нормального распределения при μ=3  и σ=1.

    Если мы оставим μ=0 , а изменим параметр σ, например σ=3, то получим распределение с большим размахом (рис. 4).

    Рис.4. График плотности вероятностей нормального распределения при μ=0  и σ=3.

    Свойства нормального распределения

    1. Нормальная кривая имеет колокообразную форму, симметричную относительно точки x, с точками перегиба, абсциссы которых отстоят от µ на ± σ.
    2. Нормальное распределение полностью определятся двумя параметрами: значением генерального среднего (µ) и генерального стандартного отклонения (σ).
    3. Медиана и мода нормального распределения совпадают и равны µ.
    4. Коэффициенты асимметрии и эксцесса нормального распределения равны нулю.

    Нормированное отклонение

    В области математической статистики важное место занимает нормированное отклонение (t) – показатель, представляющий отклонение той или иной варианты от средней величины, отнесенное к значению стандартного отклонения. Нормированное отклонение рассчитывает по формуле:

    Нормированное отклонение позволяет установить, на сколько «сигм» отклоняются варианты от среднего значения. Например, необходимо определить насколько «сигм» отклоняется значение роста человека, равное 180 см от среднего, если среднее арифметическое равно 170 см, а «сигма», то есть стандартное отклонение равно 10 см. Подставив эти значения в формулу, получим: t= (180-170)/10 = 1.

    Ответ: значение роста человека, равное 180 см отклоняется от среднего на одну «сигму».

    Нормированное нормальное распределение

    Рис.5. Нормированное нормальное распределение роста мужчин с параметрами: µ=0; σ = 1.

    Формула нормального распределения описывает целое семейство кривых, зависящих от двух параметров μ и σ, которые могут принимать любые значения. Поэтому возможно бесконечно много нормально распределенных совокупностей.

    Чтобы избежать неудобств, связанных с расчетами для каждого конкретного случая в до компьютерную эпоху было предложено использовать нормированное (стандартное) нормальное распределение, для которого были составлены подробные таблицы. Нормированное нормальное распределение имеет параметры:   µ=0; σ = 1 (рис. 1, 5). Это распределение получается, если пронормировать нормально распределенную величину Х по формуле: U= (X-μ)/σ.

    Для нормированного нормального распределения характерно, что в интервал µ±σ попадают 68 % всех результатов, в интервал µ±2σ попадают 95% всех результатов, в интервал µ±3σ попадают 99 % всех результатов.

    В области физической культуры и спорта эти закономерности используют для разработки системы оценок. Так, В.М. Зациорским (рис. 6) предложено использовать следующую систему оценок результатов.  Если результат, показанный спортсменом, попал в интервал от -2σ до -1σ — он получает низкую оценку (Рассчитать, в какой интервал попадает результат можно при помощи нормированного отклонения. Это описано выше). Если результат попал в интервал от -1σ до -0,5σ — оценка ниже средней. Средний результат соответствует интервалу от -0,5σ до -0,5σ, результат, получивший оценку выше среднего — от 0,5 до 1σ. Высокий результат попадает в интервал от 1σ до 2σ.

    Рис.6. Использование нормального распределения для разработки системы оценок результатов

    Критерии согласия

    Чтобы проверить, соответствует ли распределение нормальному закону, существует много методов.

    Можно использовать свойства нормального распределения (равенство среднего, моды и медианы).

    Однако более точные результаты дают критерии согласия. В зависимости от объема выборки (n) следует использовать различные критерии:

    • если объем выборки небольшой (n = 10) – критерий Шапиро – Уилки;
    • если объем выборки более 40 — критерий хи-квадрат и критерий Колмогорова-Смирнова.
    • в статистическом пакете Statgraphics Centurion существует специальная опция — критерии проверки нормальности распределения. В этой опции есть 4 критерия, посредством которых можно сделать вывод о соответствии эмпирического распределения нормальному закону.

    Литература

    1. Высшая математика и математическая статистика: учебное пособие для вузов / Под общ. ред. Г. И. Попова. – М. Физическая культура, 2007.– 368 с.
    2. Гласс Дж., Стенли Дж. Статистические методы в педагогике и психологии.- М.: Прогресс, 1976.-495 с.
    3. Катранов А.Г. Компьютерная обработка данных экспериментальных исследований: Учебное пособие/ А. Г. Катранов, А. В. Самсонова; СПб ГУФК им. П.Ф. Лесгафта. – СПб.: изд-во СПб ГУФК им. П.Ф. Лесгафта, 2005. – 131 с.
    4. Кетле А. (1835) Социальная физика, или опыт исследования о развитии человеческих способностей.  Т.1, 1911.- С. 38-39.
    5. Основы математической статистики: Учебное пособие для ин-тов физ. культ / Под ред. В.С. Иванова.– М.: Физкультура и спорт, 1990. 176 с.

    Что такое нормальное распределение? – Определение TechTarget

    К

    • Рахул Авати

    Что такое нормальное распределение?

    Нормальное распределение — это тип непрерывного распределения вероятностей, при котором большинство точек данных сгруппированы в направлении середины диапазона, а остальные симметрично сужаются к любому из крайних значений. Середина диапазона также известна как 9.0023 означает дистрибутива.

    Нормальное распределение также известно как распределение Гаусса или вероятность колоколообразная кривая . Он симметричен относительно среднего и указывает на то, что значения, близкие к среднему, встречаются чаще, чем значения, которые дальше от среднего.

    Объяснение нормального распределения

    Графически нормальное распределение представляет собой колоколообразную кривую из-за ее расширяющейся формы. Точная форма может варьироваться в зависимости от распределения значений в совокупности. Совокупность — это весь набор точек данных, которые являются частью распределения.

    Независимо от формы, колоколообразная кривая нормального распределения всегда симметрична относительно среднего значения. Симметричное распределение означает, что вертикальная разделительная линия, проведенная через максимальное/среднее значение, даст два зеркальных изображения по обе стороны от линии, в которых половина населения меньше среднего, а половина больше. Однако обратное не всегда верно; то есть не все симметричные распределения являются нормальными. На кривой нормального распределения пик всегда находится посередине, а среднее значение, мода и медиана одинаковы.

    Колоколообразная кривая нормального распределения всегда симметрична относительно среднего значения.

    Основные примеры нормального распределения: рост и вес

    Высота — это простой пример значений, которые следуют нормальному шаблону распределения. Большинство людей среднего роста — каким бы он ни был для данного населения. Если рост этих людей представлен в графическом формате вместе с ростом людей, которые выше и ниже среднего, распределение всегда будет нормальным. Это связано с тем, что люди среднего роста будут сгруппированы ближе к середине, а те, кто выше и ниже, будут дальше.

    Далее, эти последние группы будут состоять из очень небольшого числа людей. Количество очень высоких или очень низких людей будет еще меньше, поэтому они будут дальше всего от среднего.

    Точно так же вес может подчиняться нормальному распределению, если известен средний вес рассматриваемой совокупности. Как и в случае с ростом, отклонениями в весе будут те, кто весит больше или меньше среднего. Чем больше отклонение от среднего, тем дальше будут эти точки данных на графике распределения.

    Важность нормального распределения

    Нормальное распределение является одним из наиболее важных распределений вероятностей для независимых случайных величин по трем основным причинам.

    Во-первых, нормальное распределение описывает распределение значений многих природных явлений в широком диапазоне областей, включая биологию, физические науки, математику, финансы и экономику. Он также может точно представлять эти случайные величины.

    Помимо роста и веса, нормальное распределение также используется для представления многих других величин, включая следующие:

    • ошибка измерения
    • кровяное давление
    • балла IQ
    • цены активов
    • ценовое действие

    Во-вторых, нормальное распределение важно, поскольку его можно использовать для аппроксимации других типов распределения вероятностей, таких как биномиальное, гипергеометрическое, обратное (или отрицательное) гипергеометрическое, отрицательное биномиальное и распределение Пуассона.

    В-третьих, нормальное распределение является ключевой идеей центральной предельной теоремы, или CLT, которая утверждает, что средние значения, вычисленные из независимых, одинаково распределенных случайных величин, имеют приблизительно нормальное распределение. Это верно независимо от типа распределения, из которого отбираются переменные, если оно имеет конечную дисперсию.

    Формула нормального распределения и эмпирическое правило

    Формула нормального распределения представлена ​​ниже.

    Формула нормального распределения.

    Здесь x — значение переменной; f(x) представляет функцию плотности вероятности; мк (мю) — среднее значение; σ (сигма) — стандартное отклонение.

    Эмпирическое правило нормального распределения описывает, где будет появляться большая часть данных в нормальном распределении, и утверждает следующее:

    • 68,2% наблюдений появятся в пределах +/-1 стандартного отклонения от среднего;
    • 95,4% наблюдений будут находиться в пределах +/-2 стандартных отклонения; и
    • 99,7% наблюдений будут находиться в пределах +/-3 стандартных отклонения.

    Все точки данных, выходящие за пределы трех стандартных отклонений (3σ), указывают на редкие случаи.

    Параметры нормального распределения

    Поскольку среднее значение, мода и медиана в нормальном распределении одинаковы, нет необходимости вычислять их отдельно. Эти значения представляют собой наивысшую точку распределения или пик. Все остальные значения в распределении затем падают симметрично вокруг среднего значения. Ширина среднего определяется стандартным отклонением.

    Фактически, для описания нормального распределения требуются только два параметра: среднее значение и стандартное отклонение.

    1. Среднее

    Среднее значение — это центральное самое высокое значение кривой нормального распределения. Все остальные значения в распределении либо группируются вокруг него, либо находятся на некотором расстоянии от него. Изменение среднего значения на графике сдвинет всю кривую по оси X либо влево, либо вправо. Однако его симметричность все равно будет сохраняться.

    2. Стандартное отклонение

    Обычно стандартное отклонение является мерой изменчивости распределения. В колоколообразной кривой он определяет ширину распределения и показывает, насколько далеко от среднего значения падают другие значения. Кроме того, он представляет типичное расстояние между средним значением и наблюдениями.

    Изменение стандартного отклонения изменит распределение значений вокруг среднего значения. Меньшее отклонение уменьшит разброс — ужесточит распределение — в то время как большее отклонение увеличит разброс и создаст более широкое распределение. По мере того, как распределение становится шире, становится более вероятным, что значения будут дальше от среднего.

    Асимметрия и эксцесс в нормальном распределении

    Асимметрия представляет собой степень симметрии распределения. Поскольку нормальное распределение совершенно симметрично, его асимметрия равна нулю. В других распределениях с асимметрией меньше или больше нуля левый хвост (левая асимметрия) или правый хвост (правая асимметрия) будут соответственно длиннее.

    Эксцесс измеряет толщину каждого хвоста распределения по отношению к хвостам нормального распределения. Для нормального распределения эксцесс всегда равен 3. В распределении с эксцессом больше 3 хвостовые данные превышают хвосты нормального распределения, что приводит к явлению, называемому курдючные . На финансовых рынках толстые хвосты описывают хвостовой риск — вероятность убытка из-за какого-то редкого события. Распределения с эксцессом менее 3 показывают более тонкие хвосты, чем хвосты нормального распределения.

    См. также: статистический анализ, гистограмма, зависимая переменная, данные, специалист по данным, большие данные, классификация данных, интеллектуальный анализ данных, контекст данных и анализ временных рядов в ИТ-средах.

    Последнее обновление: декабрь 2022 г.

    Продолжить чтение О нормальном распределении
    • Общие методы обработки данных, которые необходимо знать и использовать
    • Навыки работы с данными для машинного обучения и искусственного интеллекта
    • Введение в типы и методы ведения журнала IoT
    • Случайные процессы имеют различное практическое применение
    • Специалист по данным и бизнес-аналитик: в чем разница?
    нейроморфные вычисления

    Нейроморфные вычисления — это метод компьютерной инженерии, при котором элементы компьютера моделируются по образцу систем человеческого мозга и нервной системы.

    Сеть

    • коллизия в сети

      В полудуплексной сети Ethernet коллизия возникает в результате попытки двух устройств в одной сети Ethernet передать. ..

    • краеугольный камень домкрат

      Гнездо трапецеидального искажения — это гнездовой разъем, используемый для передачи аудио, видео и данных. Он служит гнездом для соответствующей вилки…

    • инкапсуляция (объектно-ориентированное программирование)

      В объектно-ориентированном программировании (ООП) инкапсуляция — это практика объединения связанных данных в структурированную единицу вместе с …

    Безопасность

    • Общая система оценки уязвимостей (CVSS)

      Общая система оценки уязвимостей (CVSS) — это общедоступная платформа для оценки серьезности уязвимостей безопасности в …

    • WPA3

      WPA3, также известный как Wi-Fi Protected Access 3, представляет собой третью версию стандарта сертификации безопасности, разработанного Wi-Fi …

    • брандмауэр

      Брандмауэр — это устройство сетевой безопасности, которое предотвращает несанкционированный доступ к сети. Проверяет входящий и исходящий трафик…

    ИТ-директор

    • Agile-манифест

      The Agile Manifesto — это документ, определяющий четыре ключевые ценности и 12 принципов, в которые его авторы верят разработчикам программного обеспечения…

    • Общее управление качеством (TQM)

      Всеобщее управление качеством (TQM) — это система управления, основанная на вере в то, что организация может добиться долгосрочного успеха, …

    • системное мышление

      Системное мышление — это целостный подход к анализу, который фокусируется на том, как взаимодействуют составные части системы и как…

    HRSoftware

    • непрерывное управление производительностью

      Непрерывное управление эффективностью в контексте управления человеческими ресурсами (HR) — это надзор за работой сотрудника . ..

    • вовлечения сотрудников

      Вовлеченность сотрудников — это эмоциональная и профессиональная связь, которую сотрудник испытывает к своей организации, коллегам и работе.

    • кадровый резерв

      Кадровый резерв — это база данных кандидатов на работу, которые могут удовлетворить немедленные и долгосрочные потребности организации.

    Служба поддержки клиентов

    • Облачная служба Salesforce

      Salesforce Service Cloud — это платформа управления взаимоотношениями с клиентами (CRM), позволяющая клиентам Salesforce предоставлять услуги и …

    • БАНТ

      BANT — это аббревиатура от «Budget, Authority, Need, Timing».

    • бесконтактная оплата

      Бесконтактный платеж — это беспроводная финансовая транзакция, при которой покупатель совершает покупку, перемещая жетон безопасности в . ..

    Что он говорит вам и примеры

    Что такое симметричное распределение?

    Симметричное распределение имеет место, когда значения переменных появляются с постоянной частотой, и часто среднее значение, медиана и мода находятся в одной и той же точке. Если провести линию, пересекающую середину графика, она покажет две стороны, которые зеркально отражают друг друга.

    В графической форме симметричные распределения могут выглядеть как нормальное распределение (то есть кривая нормального распределения). Симметричное распределение является основной концепцией технической торговли, поскольку предполагается, что поведение цены актива соответствует симметричной кривой распределения во времени.

    Симметричным распределениям можно противопоставить асимметричные распределения, которые представляют собой распределения вероятностей, которые демонстрируют асимметрию или другие нерегулярности в своей форме.

    Ключевые выводы

    • Симметричное распределение — это такое распределение, при котором разделение данных посередине дает зеркальные изображения.
    • Кривые Белла являются часто цитируемым примером симметричного распределения.
    • Наличие симметричного распределения полезно для анализа данных и создания выводов на основе статистических методов.
    • В финансах процессы генерации данных с симметричным распределением могут помочь в принятии торговых решений.
    • Однако данные о ценах в реальном мире, как правило, демонстрируют асимметричные качества, такие как правая асимметрия.

    О чем говорит симметричное распределение?

    Симметричные распределения используются трейдерами для установления области стоимости акции, валюты или товара в установленный период времени. Эти временные рамки могут быть внутридневными, например, 30-минутными интервалами, или более долгосрочными с использованием сессий или даже недель и месяцев. Колоколообразная кривая может быть построена вокруг ценовых точек, достигнутых в течение этого периода времени, и ожидается, что большая часть ценового действия — примерно 68% ценовых точек — будет находиться в пределах одного стандартного отклонения от центра кривой. Кривая применяется к оси Y (цена), поскольку она является переменной, тогда как время в течение всего периода просто линейно. Таким образом, область в пределах одного стандартного отклонения от среднего значения — это область стоимости, в которой цена и фактическая стоимость актива наиболее точно совпадают.

    Если ценовое действие выводит цену актива за пределы области стоимости, это предполагает, что цена и стоимость не совпадают. Если разрыв находится в нижней части кривой, актив считается недооцененным. Если он находится на вершине кривой, актив должен быть переоценен. Предполагается, что актив вернется к среднему значению с течением времени. Когда трейдеры говорят о возврате к среднему, они имеют в виду симметричное распределение движения цены во времени, которое колеблется выше и ниже среднего уровня.

    Центральная предельная теорема утверждает, что распределение выборки приближается к нормальному распределению (т. е. становится симметричным) по мере увеличения размера выборки, независимо от распределения населения, в том числе асимметричного.

    Пример использования симметричного распределения

    Симметричное распределение чаще всего используется, чтобы поместить ценовое действие в контекст. Чем дальше ценовое действие отклоняется от области стоимости на одно стандартное отклонение с каждой стороны от среднего, тем выше вероятность того, что базовый актив недооценен или переоценен рынком. Это наблюдение предложит потенциальные сделки для размещения на основе того, насколько ценовое действие отклонилось от среднего значения за используемый период времени. Однако на больших временных масштабах существует гораздо больший риск упустить фактические точки входа и выхода.

    Изображение Джули Бэнг © Investopedia, 2019 

    Симметричные распределения и асимметричные распределения

    Противоположностью симметричного распределения является асимметричное распределение. Распределение является асимметричным, если оно не является симметричным с нулевой асимметрией; другими словами, он не перекашивается. Асимметричное распределение либо смещено влево, либо смещено вправо. Распределение с асимметрией влево, известное как отрицательное распределение, имеет более длинный левый хвост. Распределение с асимметрией вправо или распределение с асимметрией в положительном направлении имеет более длинный правый хвост. Определение того, является ли среднее значение положительным или отрицательным, важно при анализе асимметрии набора данных, поскольку это влияет на анализ распределения данных. Логарифмически нормальное распределение — это обычно цитируемое асимметричное распределение с асимметрией вправо.

    Асимметрия часто является важным компонентом анализа трейдером потенциального дохода от инвестиций. Симметричное распределение доходов равномерно распределяется вокруг среднего значения. Асимметричное распределение с положительной асимметрией вправо указывает на то, что исторические доходы, которые отклонялись от среднего, были в основном сосредоточены на левой стороне кривой нормального распределения.

    И наоборот, отрицательная асимметрия влево показывает, что историческая доходность отклоняется от среднего значения, сконцентрированного на правой стороне кривой.

    Нормальный против искаженного.

    Изображение Сабрины Цзян © Investopedia 2020

    Ограничения использования симметричных распределений

    Обычный инвестиционный рефрен заключается в том, что прошлые результаты не гарантируют будущих результатов; тем не менее, прошлые результаты могут проиллюстрировать закономерности и предоставить информацию трейдерам, которые хотят принять решение о позиции. Симметричное распределение является общим эмпирическим правилом, но независимо от используемого периода времени часто будут периоды асимметричного распределения на этой временной шкале. Это означает, что, хотя колоколообразная кривая обычно возвращается к симметрии, могут быть периоды асимметрии, которые устанавливают новое среднее значение для центра кривой. Это также означает, что торговля, основанная исключительно на области значений симметричного распределения, может быть рискованной, если сделки не подтверждаются другими техническими индикаторами.

    Какая связь между средним, медианой и модой в симметричном распределении?

    При симметричном распределении все три описательных статистики обычно имеют одно и то же значение, например, при нормальном распределении (колоколообразная кривая). Это справедливо и для других симметричных распределений, таких как равномерное распределение (где все значения идентичны; изображается просто горизонтальной линией) или биномиальное распределение, учитывающее дискретные данные, которые могут принимать только одно из двух значений (например, нулевое или один, да или нет, правда или ложь и т. д.).

    В редких случаях симметричное распределение может иметь две моды (ни одна из которых не является средним или медианным), например, такая, которая выглядит как две идентичные вершины холмов, равноудаленные друг от друга.

    Является ли медиана симметричной?

    Медиана описывает точку, в которой 50 % значений данных находятся выше, а 50 % — ниже. Таким образом, это средняя точка данных.

    © 2015 - 2019 Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение «Таловская средняя школа»

    Карта сайта