Quantifying minimal noncollinearity among random points
I. Pinelis Department of Mathematical Sciences, Michigan Technological University, Houghton, Michigan, USA
Аннотация:
Пусть
$\varphi_{n,K}$ обозначает наибольший угол во всех треугольниках с вершинами среди
$n$ точек, выбранных наудачу в компактном выпуклом множестве
$K$ с непустой внутренностью в пространстве
$\mathbf{R}^d$, где
$d\ge2$. Показано, что распределение случайной величины
$\lambda_d(K)n^3(\pi-\varphi_{n,K})^{d-1}/3!$, где
$\lambda_d(K)$ — некоторое положительное вещественное число, зависящее только от размерности
$d$ и формы выпуклого множества
$K$, сходится к стандартному показательному распределению при
$n\to\infty$. Используя штейнеровскую симметризацию, также показано, что коэффициент
$\lambda_d (K)$, который называется в статье продолговатостью множества
$K$, достигает своего минимума тогда и только тогда, когда
$K$ является шаром
$B^{(d)}$ в
$\mathbf {R}^d$. Наконец, определяется асимптотика
$\lambda_d(B^{(d)})$ для больших
$d$.
Ключевые слова:
выпуклые множества, теорема просеивания для графов, случайные точки, геометрическая теория вероятностей, интегральная геометрия, максимальный угол, сходимость по распределению, штейнеровская симметризация, асимптотические приближения. Поступила в редакцию: 28.05.2017
Язык публикации: английский
DOI:
10.4213/tvp5145