|
Тема
|
Молба за помощ към математиците в клуба
|
|
Автор |
aiumi () |
Публикувано | 13.11.21 14:53 |
|
Знам, че тук има много такива :)
Та - молбата ми е за помощ за решаване на една задача. (засега)
Ето я:
В квадрат със страна 1 са избрани 51 точки. Да се докаже, че съществуват три от тези точки, които могат да се покрият от кръг с радиус 1/7
| |
Тема
|
Re: Молба за помощ към математиците в клуба
[re: aiumi]
|
|
Автор |
Цар Из Род (Цар Из Род) |
Публикувано | 13.11.21 17:13 |
|
Ако избера най-външните да са върху периметъра на квадрата, разстоянията между най-близките точките, ако са разпределени равномерно, стават 1/6. По нарядко няма как да се разпределят.
Реално винаги ще хващам 2 точки в окръжност с радиус 1/7.
Остават две точки, които трябва да сложа някъде. Реално едната е излишна, защото и да бяха само 50 пак няма къде да сложа последната точка, така че да не влизат 3 в окръжност с радиус 1/7.
7х7 = 49 и две остават, които няма къде да сложа, така че да избегна натрупване на точки.
Е-бане
| |
Тема
|
Re: Молба за помощ към математиците в клуба
[re: Цар Из Род]
|
|
Автор |
aiumi () |
Публикувано | 13.11.21 19:56 |
|
Благодаря, и на мен това ми бяха първите разсъждения, но начертах "мрежата" от 49 точки и окръжността, и видях, че тя покрива 4 точки, разположени през максимално разстояние (1/6), и една от останалите 2 (до 51) би могла да бъде 5-та, а не 3-та. Не разбирам къде греша, или как да "подкрепя" това разсъждение с някакви изчисления. :(
ПП Имам право да се консултирам с целия свят за тази задача, но накрая трябва да представя само едно решение.
| |
Тема
|
Re: Молба за помощ към математиците в клуба
[re: aiumi]
|
|
Автор |
Nuke Dukem (very good) |
Публикувано | 13.11.21 20:29 |
|
Възможно най-разстланият начин, по който могат да се наредят 49 точки в квадрат със страна 1, е квадратна матрица 7х7, при която всеки ред и всяка колона от точки отстоят на разстояние 1/6 от следващите.
При такова нареждане от точките, кръг с радиус 1/7 може да покрие най-малко 1 точка – всеки един от 49-те случая, при които центърът на кръга е в някоя от така наредените 49 точки. Където и да се сложи 50-тата точка вътре в квадрата, тя ще отстои на разстояние не повече от (sqrt2)/12 от най-близката до нея съседна точка, образувайки с четирите най-близки до нея точки нещо като фигурата 5 от обикновено зарче.
Понеже (sqrt2)/12 е по-малко от 1/7, колкото е радиусът на окръжността,
(sqrt2)/12 < 1/7
2*49 < 144
98 < 144
, тогава кръг с радиус 1/7 и център, който се намира на произволно място от площта на квадрата, образуващ с 50-тата точка нещо като фигурата 5 от обикновено зарче, ще съдържа не по-малко от 2 от наредените до момента 50 точки и не повече от 5. Понеже 3 е между 2 и 5, следователно дори и при този начин на нареждане на 50 точки, който осигурява възможно най-голямо разстояние между тях, съществуват 3 точки, които могат да се покрият от кръг с радиус 1/7. Това са петдесетата точка и двете най-близки до нея. Как? Чрез поставяне центъра на този кръг в средата на отсечката, образувана от последно споменатите 2 точки (които са най-близо до 50-тата). Така поставен, центърът би отстоял на разстояния 1/12 от тези 2 точки и разстояние не повече от 1/12 от петдесетата, и понеже 1/12 < 1/7, тогава окръжността с радиус 1/7 би съдържала тези 3 точки.
Добавянето на 51-вата точка не променя с нищо решението на задачата – щом за 50 произволно наредени точки винаги съществуват три, такива че да могат да се покрият от кръг с радиус 1/7, значи и за 51 може.
Редактирано от Nuke Dukem на 13.11.21 20:38.
| |
Тема
|
Re: Молба за помощ към математиците в клуба
[re: aiumi]
|
|
Автор |
Цар Из Род (Цар Из Род) |
Публикувано | 13.11.21 20:39 |
|
2*a = 0,2
1/6 = 0,166
т.е. винаги ще можеш да поставиш окръжността така, че да хваща минимум 4 точки.
a: половината дължина на страната на квадрата.
а = r/sqrt(2)
Е-бане
| |
|
Можеш да се опреш на разсъждението, че няма начин, по който да се наредят 49 точки в квадрат със страна 1, така че да НЕ съществуват поне 4 точки, които да се покриват от кръг с радиус 1/7, следователно съществуват и 3, които да се покриват от такъв кръг, а щом няма как 49 точки да се наредят по такъв начин, значи няма как и 50, а също и 51, следователно в квадрат със страна 1 и 51 произволно разположени в него точки винаги съществуват 3, такива че да се покрият с такъв кръг.
| |
Тема
|
Re: Молба за помощ към математиците в клуба
[re: Цар Из Род]
|
|
Автор |
aiumi () |
Публикувано | 14.11.21 10:38 |
|
Да, изглежда, че е така, благодаря!
| |
|
Благодаря ти много и на теб, явно е така, мен ме смути това, че обикновено в условията на задачите няма излишни неща, но в случая май не е така.
| |
|
Бях я взел тая книжка за децата. Нулев интерес
| |
|
|
|
|