السبت، 17 نوفمبر 2018

مشكلة غطاء القرص


بالنظر إلى قرص الوحدة ، ابحث عن أصغر نصف قطر ص (ن) مطلوب نللأقراص المتساوية لتغطية قرص الوحدة بالكامل أول هذه القيم القليلة هي
ص (1)=1
(1)
ص (2)=1
(2)
ص (3)=1 / 2sqrt (3)
(3)
ص (4)=1 / 2sqrt (2)
(4)
ص (5)=0.609382864 ...
(5)
ص (6) تقريبا 0.555
(6)
ص (7)=1/2
(7)
ص (8) تقريبا 0.437
(8)
ص (9) تقريبا 0.422
(9)
ص (10) تقريبا 0.398.
(10)
هنا ، القيم لـ ن = 68 ، 9 ، 10 هي القيم التقريبية التي تم الحصول عليها باستخدام تجريب الكمبيوتر من قبل زَهن (1962).
DiskCoveringProblem5
لترتيب متماثل مع ن = 5(المعروفة باسم مشكلة الأقراص الخمسة ) ص (5) = فاي-1 = 1 / فاي = 0.6180340 ...، أين فايهي النسبة الذهبية . ومع ذلك ، من المستغرب إلى حد ما ، يمكن أن تنخفض نصف قطرها قليلا في القرص العام تغطي مشكلة حيث لا يكون التناظر مطلوبا ؛ هذا التكوين هو موضح أعلاه (فريدمان). أظهر نيفيل (1915) أن القيمة ص (5)تساوي كوس (ثيتا + فاي / 2)، أين ثيتاو فايهي الحلول
2sintheta-الخطيئة (ثيتا + 1 / 2phi + رطل) -sin (رطل-ثيتا-1 / 2phi) = 0
(11)
2sinphi-الخطيئة (ثيتا + 1 / 2phi + تشي) -sin (تشي ثيتا-1 / 2phi) = 0
(12)
2sintheta + خطيئة (تشي + ثيتا) -sin (تشي ثيتا) -sin (رطل + فاي) -sin (رطل-فاي) -2sin (رطل-2theta) = 0
(13)
كوس (2psi تشي + فاي) -cos (2psi + تشي-فاي) -2coschi + كوس (2psi + تشي 2theta) + كوس (2psi تشي-2theta) = 0.
(14)
هذه الحلول يمكن العثور عليها بالضبط
ثيتا=الخطيئة ^ (- 1) r_1
(15)
فاي=2sin ^ (- 1) r_2
(16)
أين
r_1 = (576x ^ (16) + 3136x ^ (14) -16720x ^ (12) + 31744x ^ (10) -32756x ^ 8 + 22580x ^ 6-12267x ^ 4 + 4482x ^ 2-675) _4
(17)
r_2 = (746496x ^ (16) -3032064x ^ (14) + 4995456x ^ (12) -4241024x ^ (10) + 1931140x ^ 8-435956x ^ 6 + 36149x ^ 4-22x ^ 2-75) _4
(18)
هي أصغر الجذور الإيجابية لمعدلات الحدود المعطاة ، مع (P (خ)) _ نالإشارة إلى نالجذر الثالث لمتعدد الحدود P (خ)في ترتيب لغة ولفرام . هذا يعطي ص (5) = 0.609382864 ...(OEIS A133077 ) بالضبط
 ص (5) = (1296x ^ 8 + 2112x ^ 7-3480x ^ 6 + 1360x ^ 5 + 1665x ^ 4-1776x ^ 3 + 22X ^ 2-800x + 625) _3،
(19)
حيث الجذر هو أصغر واحد إيجابي من كثير الحدود أعلاه.
ص (5)يعطى أيضا 1 / س، أين سهو أكبر الجذر الحقيقي لل
 و(ص) س ^ 6-ب (ص) س ^ 5 + ج (ص) س ^ 4-د (ص) س ^ 3 + ه (ص) س ^ 2-و (ذ) س + ز (ص) = 0
(20)
تعظيم على الجميع ذ، رهنا القيود
 الجذر التربيعي (2) <س <2Y + 1
(21)
 -1 <ص <1،
(22)
ومع
و(ص)=80Y ^ 2 + 64y
(23)
بواسطة)=416y ^ 3 + 384y ^ 2 + 64y
(24)
ج (ص)=848y ^ 4 + 928y ^ 3 + 352y ^ 2 + 32y
(25)
د (ص)=768y ^ 5 + 992y ^ 4 + 736y ^ 3 + 288y ^ 2 + 96y
(26)
ه (ص)=256y ^ 6 + 384y ^ 5 + 592y ^ 4 + 480y ^ 3 + 336y ^ 2 + 96y + 16
(27)
و (ذ)=128y ^ 5 + 192y ^ 4 + 256y ^ 3 + 160y ^ 2 + 96y + 32
(28)
ز (ص)=64y ^ 2 + 64y + 16
(29)
(Bezdek 1983، 1984).
السماح N (إبسيلون)أنه أقل عدد من الأقراص من دائرة نصف قطرها إبسيلون اللازمة لتغطية قرص د، والحد من نسبة منطقة من دل منطقة يعطى من الأقراص بواسطة
 lim_ (epsilon-> 0 ^ +) 1 / (إبسيلون ^ 2N (إبسيلون)) = (3sqrt (3)) / (2pi)
(30)

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق