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El geométrica de la mediana de un triángulo

Deje $\Omega\subset \mathbb R^n$ ser un dominio compacto de dimensión $n$. Definir el geométrica de la mediana en $\Omega$ como el punto de $m_{\Omega}\in \mathbb R^n$ de manera tal que la integral de la $\int_{\Omega}|x-m_{\Omega}|dx$ alcanza su mínimo.

Pregunta Supongamos que el dominio de $\Omega$ es un triángulo $\Delta$ en $\mathbb R^2$. Hay un cerrado fórmula para el mantenimiento de la mediana de $\Delta$?

Descargo de responsabilidad. El nombre geométrica de la mediana es tomado de un artículo de Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Geometric_median . Hay una enorme cantidad de artículos, en particular en la estadística, la probabilidad, la ubicación de la teoría, la tec, que el uso de esta noción. Es claro que esta noción tiene un montón de nombres diferentes (algunas de las cuales están dadas en el artículo de la Wikipedia). Esta noción se aplica principalmente para el caso de al $\Omega$ es un conjunto finito. Sin embargo, después de una extensa búsqueda en Google, MathSciNet, Google Scholar, etc. Yo no era capaz de encontrar cualquier fuente razonable el tratamiento de la pregunta anterior.

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Peter Puntos 1681

No una respuesta, pero este papel

Carlsson, Juan Gunnar, Fan Jia, y Ying Li. "Un algoritmo de aproximación para el continuo $k$-medianas problema en un polígono convexo." INFORMA Diario de la Computación 26.2 (2013): 280-289. Descarga en PDF.

al menos contiene una explícita de la ecuación por el mínimo de la integral con respecto a la de Fermat-Weber punto (otro nombre para el mantenimiento de la mediana)


     


de un rectángulo:


      Eq11


También incluyen algunas parcial cálculos para un triángulo rectángulo. Su principal resultado es un algoritmo de aproximación, cuya prueba se utiliza el por encima de rectángulo lema.

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Tobias Puntos 126

Aquí hay algunas pruebas de que no hay una fórmula. Me tomó un derecho isoceles triángulo como el más simple no-trivial ejemplo. Para el triángulo en $(0,0), (1,-1), (1,1)$, la integral de distancias a $(h,0)$ es

$$ \frac{h^3 - h^2s + 2s}{6} +\frac{\sqrt{2}\ h^3}{12}\log \dfrac{2-h+\sqrt{2}s}{(\sqrt{2}-1)h} +\frac{(1-h)^3}{3} \log\dfrac{1+s}{1-h} $$ donde $s=\sqrt{2-2h+h^2}$. Numéricamente esto me parece minimizado en $h \simeq 0.648863$. Pero cualquier fórmula explícita para este mediana tendría para minimizar esta función -- y funciones más complicadas con tres parámetros para el caso general.

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