專利名稱:圓周三角形概率試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)裝置,尤其是用于驗(yàn)證圓周三角形概率的一種試驗(yàn)裝置,屬于數(shù)學(xué)驗(yàn)證設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
本裝置是出于一個(gè)數(shù)學(xué)概率問(wèn)題在一個(gè)圓周上任意取三個(gè)點(diǎn),依次連接著三個(gè)點(diǎn),問(wèn)連接所形成的三角形為直角三角形、銳角三角形、鈍角三角形的概率分別為多少?
這個(gè)問(wèn)題從概率的角度來(lái)說(shuō)并不是一個(gè)可以輕易解決的問(wèn)題,歷來(lái)也有很多相關(guān)人士對(duì)此問(wèn)題做過(guò)解析,但是問(wèn)題的答案各種各樣,所以基于這個(gè)情況,可以制作一個(gè)可應(yīng)用于教學(xué)的圓周三角形概率圓筒的模型來(lái)進(jìn)行試驗(yàn),用多次試驗(yàn)所得到的結(jié)果數(shù)值,即為試驗(yàn)頻率,來(lái)接近并推敲出理論值。目前所使用的方法基本為積分法和圖形法,所得到的結(jié)果也不相同。所以本裝置想要運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理來(lái)模擬這個(gè)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種圓周三角形概率試驗(yàn)裝置。本發(fā)明要解決的問(wèn)題是現(xiàn)有積分法和圖形法解決圓周三角形概率問(wèn)題結(jié)果大不相同的不足。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,包括直導(dǎo)管、試驗(yàn)珠、空心管、錐頂圓柱內(nèi)筒、錐頂圓柱外筒和底板,錐頂圓柱外筒頂部安裝有直導(dǎo)管,錐頂圓柱內(nèi)筒套在錐頂圓柱外筒內(nèi)側(cè),兩者同心,通過(guò)底板進(jìn)行固定;空心管安裝在錐頂圓柱內(nèi)筒和錐頂圓柱外筒兩者形成的空隙中,試
驗(yàn)珠共有三顆。試驗(yàn)珠為圓形橡膠珠;整個(gè)裝置的材料均采用玻璃或者其他透明材質(zhì),以便于試驗(yàn)觀察;底板呈圓形,其上設(shè)有量角器,量程為360° ;空心管布滿錐頂圓柱內(nèi)筒和錐頂圓柱外筒兩者形成的空隙中,錐頂圓柱內(nèi)筒上方的圓錐頂部正對(duì)直導(dǎo)管的圓心。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明能夠?qū)⒊橄蟮膱A周三角形概率問(wèn)題以模型試驗(yàn)的方法加以說(shuō)明解析,準(zhǔn)確度高,具有非常高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
圖1是本發(fā)明圓周三角形概率試驗(yàn)裝置的剖視圖; 圖2是本發(fā)明圓周三角形概率試驗(yàn)裝置A-A向的剖視圖; 圖3是本發(fā)明圓周三角形概率試驗(yàn)裝置空心管的主視圖; 圖4是本發(fā)明圓周三角形概率試驗(yàn)裝置的主視圖中1、直導(dǎo)管 2、試驗(yàn)珠 3、空心管 4、錐頂圓柱內(nèi)筒 5、錐頂圓柱外筒 6、底板。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖所示,圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,包括直導(dǎo)管1、試驗(yàn)珠2、空心管3、錐頂圓柱內(nèi)筒4、錐頂圓柱外筒5和底板6,錐頂圓柱外筒5頂部安裝有直導(dǎo)管1,錐頂圓柱內(nèi)筒4套在錐頂圓柱外筒5內(nèi)側(cè),兩者同心,通過(guò)底板6進(jìn)行固定;空心管3安裝在錐頂圓柱內(nèi)筒4 和錐頂圓柱外筒5兩者形成的空隙中,試驗(yàn)珠2共有三顆。試驗(yàn)珠2為圓形橡膠珠;整個(gè)裝置的材料均采用玻璃或者透明塑料,以便于試驗(yàn)觀察;底板6呈圓形,其上設(shè)有量角器,量程為360°,且量角器的中心與底板6、錐頂圓柱內(nèi)筒4、錐頂圓柱外筒5同心;空心管3布滿錐頂圓柱內(nèi)筒4和錐頂圓柱外筒5兩者形成的空隙中,錐頂圓柱內(nèi)筒4上方的圓錐頂部正對(duì)直導(dǎo)管1的圓心。本裝置的使用方法將三顆試驗(yàn)珠子依次從裝置的上方直導(dǎo)管1放入,由于錐頂圓柱內(nèi)筒4上方的圓錐頂部正對(duì)直導(dǎo)管1的圓心,使得試驗(yàn)珠子2的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡S機(jī),試驗(yàn)珠子2會(huì)沿著錐頂圓柱內(nèi)筒4的圓錐面滾下,落入布置好的空心管3內(nèi)。即為圓周上三角形的三個(gè)頂點(diǎn)(前提一根空心管3內(nèi)的試驗(yàn)珠子2數(shù)量不得大于1),這樣就得到了一個(gè)三角形。然后是三角形類型的確定,在錐頂圓柱內(nèi)筒4下方的底板6設(shè)有量角器,該量角器的量程為360°,記錄三顆試驗(yàn)珠子所在位置的度數(shù),得到三個(gè)度數(shù)分別為a、b、c,其中a < b < c < 360°,用a的度數(shù)加上180°之后與剩余的兩個(gè)度數(shù)比較,若a+180°等于b或c, 則該三角形為直角三角形,若b <a+180° < c,則為銳角三角形,否則即為鈍角三角形,這樣就完成了三角形類型的確定。重復(fù)上述步驟,統(tǒng)計(jì)各類型三角形出現(xiàn)的次數(shù),計(jì)算頻率。 隨著試驗(yàn)次數(shù)的增加,頻率會(huì)越來(lái)趨向于理論值,即可得出正確的概率。
權(quán)利要求
1.圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,包括直導(dǎo)管(1)、試驗(yàn)珠(2)、空心管(3)、錐頂圓柱內(nèi)筒 (4)、錐頂圓柱外筒(5)和底板(6),其特征是錐頂圓柱外筒(5)頂部安裝有直導(dǎo)管(1),錐頂圓柱內(nèi)筒(4)套在錐頂圓柱外筒(5)內(nèi)側(cè),兩者同心,通過(guò)底板(6)進(jìn)行固定;空心管(3) 安裝在錐頂圓柱內(nèi)筒(4)和錐頂圓柱外筒(5)兩者形成的空隙中,試驗(yàn)珠(2)共有三顆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,其特征是所述試驗(yàn)珠(2)為圓形橡膠珠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,其特征是所述整個(gè)裝置的材料均采用玻璃或者透明塑料,以便于試驗(yàn)觀察。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,其特征是所述底板(6)呈圓形, 其上設(shè)有量角器,量程為360°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,其特征是所述空心管(3)布滿錐頂圓柱內(nèi)筒(4)和錐頂圓柱外筒(5)兩者形成的空隙中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓周三角形概率試驗(yàn)裝置,其特征是所述錐頂圓柱內(nèi)筒(4) 上方的圓錐頂部正對(duì)直導(dǎo)管的圓心。
全文摘要
圓周三角形概率試驗(yàn)裝置屬于數(shù)學(xué)驗(yàn)證設(shè)備領(lǐng)域,包括直導(dǎo)管、試驗(yàn)珠、空心管、錐頂圓柱內(nèi)筒、錐頂圓柱外筒和底板,錐頂圓柱外筒頂部安裝有直導(dǎo)管,錐頂圓柱內(nèi)筒套在錐頂圓柱外筒內(nèi)側(cè),兩者同心,通過(guò)底板進(jìn)行固定;空心管安裝在錐頂圓柱內(nèi)筒和錐頂圓柱外筒兩者形成的空隙中,試驗(yàn)珠共有三顆。試驗(yàn)珠為圓形橡膠珠;整個(gè)裝置的材料均采用玻璃或者其他透明材質(zhì),以便于試驗(yàn)觀察;底板呈圓形,其上設(shè)有量角器,量程為360°;空心管布滿錐頂圓柱內(nèi)筒和錐頂圓柱外筒兩者形成的空隙中,錐頂圓柱內(nèi)筒上方的圓錐頂部正對(duì)直導(dǎo)管的圓心。本裝置能夠?qū)⒊橄蟮膱A周三角形概率問(wèn)題以模型試驗(yàn)的方法加以說(shuō)明解析,準(zhǔn)確度高。
文檔編號(hào)G09B23/04GK102411862SQ201110425419
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者施鳴鳴, 白興蘭 申請(qǐng)人:浙江海洋學(xué)院