Comment déterminer le nombre de segments de ligne passant par les points

October 14

Un problème commun dans les classes de géométrie est la détermination de combien de lignes peuvent être tirées à travers un ensemble de points dans un plan, deux points à la fois. Pas trois points dans l'ensemble sont autorisés à se trouver dans une ligne droite. Un exemple simple est si vous avez trois points sur un cercle. De toute évidence, ils ne forment pas une ligne; pas une seule ligne passera par tous les trois. Mais trois lignes peuvent être tirées qui passent par deux points à la fois. Une formule simple permet de résoudre le problème pour vous.

Instructions

1 Dessinez, ou supposons que vous avez, n points dans un avion. Pas trois points se trouvent dans une ligne droite. Vous voulez savoir combien de lignes peut être tirée par deux points à la fois.

Par exemple, vous pouvez avoir un cercle avec huit points, notée A à H.

2 Choisissez un point et déterminer le nombre de paires de points , il peut être. S'il y a des n points, la réponse est n-1. Ceci est le nombre de lignes peuvent passer à travers ce premier point et un autre point en même temps.

En continuant avec l'exemple ci-dessus, A peut être adaptée avec B ou C ou D ou E ou F ou G ou H. Cela fait sept matchs possibles.

3 Choisissez le point suivant sur. Son couplage avec le premier point a déjà été compté, mais son jumelage avec les n-2 autres points n'a pas. Ajouter n-2 à votre numéro plus tôt, n-1, sous forme de lignes possibles à travers les points.

En continuant avec l'exemple ci-dessus, B peut avoir une ligne passant par elle et C à H. Vous ne comptez pas une ligne passant par B et A, puisque vous avez déjà fait cela à l'étape 2. Ainsi, les lignes possibles par B sont six.

4 Continuer avec le motif, en ajoutant n-3, puis n-4, et ainsi de suite. De sorte que la somme totale des lignes possibles est le n-1 + n 2 + n-3 + ... + 1. Ceci est le même que celui additionnant 1 + 2 + 3 + ... + n-1. Il peut être démontré que la formule 1 + 2 + 3 + ... + n-1 est n (n-1) / 2.

En continuant avec l'exemple ci - dessus, il y avait huit points, donc n = 8 donne un nombre total de lignes possibles à travers les points de n (n-1) / 2 = 8 7/2 = 28. Vous pouvez vérifier vous - même en ajoutant le 7 trouvées à l' étape 2 à 6 trouvé à l' étape 3 à 5, 4, 3, 2 et 1 pour obtenir 28. Elle correspond également au résultat indiqué dans l'introduction , où le nombre de points est n = 3: n (n-1 ) / 2 = 3 2/2 = 3 lignes possibles.