• Предмет: Геометрия
  • Автор: nothingg24
  • Вопрос задан 1 год назад

Сколько треугольников можно составить из вершин выпуклого многоугольника с n сторонами? А сколько, если ни одна из сторон многоугольника не является стороной какого-либо треугольника?


nothingg24: Кто-нибудь может подробно объяснить?

Ответы

Ответ дал: dtnth
1

Ответ:

n(n-1)(n-2)/6 треугольников

n(n-4)(n-5)/6 треугольников

Объяснение:

Первую вершину можно выбрать n способами (всего n возможных точек из вершин многоугольника - для вершин треугольника), вторую n-1 (так одну уже выбрали), третью n-2. По правилу умножения событий всего можно построить n(n-1)(n-2) треугольников. При этом каждый треугольник мы посчитали 6 раз. (A->B->C, A->C->B, B->C->A, B->A->C, C->A->B, C->B->A), итого имеем  n(n-1)(n-2)/6 треугольников

Чтобы можно было образовать треугольник, нужны еще три точки которые будут вершинами многоугольника и лежать "между" вершинами треугольника

Первую вершину можно выбрать n способами (всего n возможных точек из вершин многоугольника - для вершин треугольника), вторую n-4 (так одну уже выбрали, нельзя брать 3 "невершины" - иначе получим сторону многоугольника), третью n-5 (3 "невершины" нельзя, 2 уже выбрали). По правилу умножения событий всего можно построить n(n-4)(n-5) треугольников. При этом каждый треугольник мы посчитали 6 раз, итого имеем  n(n-4)(n-5)/6 треугольников  


dtnth: для выбранной вершины многоугольника - две соседние вершины, с которыми выбранная вершина составляет сторону многоугольника
nothingg24: да, но при рассмотрении количества второй вершины в вашем объяснении я не понимаю существования 3 "невершины". я знаю, что он включает 2 смежные вершины с первой, но что такое третья из 3 "невершины?
dtnth: можно немного иначе подойти, у треугольника три вершины, эти три вершины , три из N вершин N-многоугольника, между двумя вершинами треугольника должна быть как минимум одна вершина N-многоугольника (иначе сторона треугольника=равна сторона N-многоугольника), "невершина" общая для двух вершин треугольника, поэтому (2+2+2):3=3 "невершины"
dtnth: ----(2+2+2):2=3"невершины"
nothingg24: Я могу понять ваше объяснение так: у нас есть 3 "невершины", потому что треугольники имеют 3 пары вершин (3 стороны) и между каждой парой должна быть "невершина", чтобы стороны треугольника не совпадали со сторонами многоугольника, не так ли?
nothingg24: Думаю, я понял это. Спасибо, что объяснили это для меня!
nothingg24: Но после того, как я снова прочитал ваше решение, у меня в голове возник вопрос. Я думаю, что 3 «невершины» можно использовать только тогда, когда мы найдем количество способов выбрать третью вершину, а не вторую. Так что это неправильно, если вы использовали этот способ, чтобы найти количество способов выбрать вторую вершину.
dtnth: есть N вершин, нужно из них выбрать три точки, но при это при выборе второй и третьей следует учесть что "выпадут" три точки, так как между избранными как минимум должна быть точка которую нельзя выбрать, три "невершины" - выбрать старт первую точку можно N способами - любую, выбрав ее мы уже зафиксировали две точки которые нельзя выбрать,
dtnth: они могут как смежными и для второй - третьей а могут и не быть - главное что они нужны чтоб можно было выбирать дальше, выбирая вторую -- две "невершины" выпали, плюс появляется третья "невершина" между выбираемой второй и будущей третьей - точка должна быть для возможности выбора третьей* может так понятнее будет* ну и как вариант можно для себя попробовать на пример 6,7,8-ми угольника отрисовать этот процесс*
nothingg24: Спасибо, попробую разобраться.
Вас заинтересует