数学百科

贝特朗奇论

2023-06-06

英文

Bertrand’s paradox

简介

一个几何概率名题.在一半径为r的圆C内“任意”作一弦,试求此弦长度l大于圆内接等边三角形的边长r的概率p.其解法分别如下面三种情形:

1.以r/2为半径作圆C的同心圆C1(图1),可以证明,弦AB的中点M落在圆C1内的充分必要条件为l>r.故由几何概率公式知,所求概率p等于二圆面积之比,即

  2.设弦AB的一端A固定于圆周上,于是,弦的另一端B是“任意”的.考虑等边三角形△ADE(图2),l>r的充要条件为B落于角EAD所对的弧上.故p=的弧长圆周长=.  3.设弦AB垂直于直径EF,AB的中点M落在线段GH(图3)上的充分必要条件为l>r,因此

这里,对“任意”(即几何概率定义中所要求的“均匀性”)的三种不同解释,得出了三个不同的结果.问题在于“任意作弦”的提法不明确.