Теорема Венделя

В геометрической теории вероятностей теорема Венделя , названная в честь Джеймса Г. Венделя, дает вероятность того, что N точек, равномерно распределенных случайным образом на -мерной гиперсфере, лежат на одной и той же "половине" гиперсферы. Другими словами, ищется вероятность того, что существует некоторое полупространство с началом координат на его границе, которое содержит все N точек. Теорема Венделя утверждает, что вероятность равна [1] ( н 1 ) {\displaystyle (n-1)}

п н , Н = 2 Н + 1 к = 0 н 1 ( Н 1 к ) . {\displaystyle p_{n,N}=2^{-N+1}\sum _{k=0}^{n-1}{\binom {N-1}{k}}.}

Утверждение эквивалентно вероятности того, что начало координат не содержится в выпуклой оболочке N точек , и справедливо для любого распределения вероятностей на R n , симметричного относительно начала координат. В частности, это включает все распределения, которые инвариантны относительно вращения вокруг начала координат. п н , Н {\displaystyle p_{n,N}}

По сути, это вероятностная переформулировка теоремы Шлефли о том, что гиперплоскости в общем положении делят его на области. [2] Н {\displaystyle N} Р н {\displaystyle \mathbb {R} ^{n}} 2 к = 0 н 1 ( Н 1 к ) {\displaystyle 2\sum _{k=0}^{n-1}{\binom {N-1}{k}}}

Ссылки

  1. ^ Вендель, Джеймс Г. ( 1962 ), «Проблема геометрической вероятности», Math. Scand. , 11 : 109–111
  2. Cover, Thomas M.; Efron, Bradley (февраль 1967). «Геометрическая вероятность и случайные точки на гиперсфере». Анналы математической статистики . 38 (1): 213– 220. doi : 10.1214/aoms/1177699073 . ISSN  0003-4851.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wendel%27s_theorem&oldid=1136176603"