• Авторизация


задачка с корнями в машграфике 10-01-2007 20:25 к комментариям - к полной версии - понравилось!


Коллеги принесли задачку (якобы несложную).

Доказать, что любой набор конечного числа квадратов с суммарной площадью набора 0.5 может быть размещен внутри единичного квадрата так, чтобы элементы набора не перекрывались.

Отдельный бонус в том, что ниоткуда не ясно - важна ли конечность, и остается ли утверждение верным для бесконечного числа квадратов.

Из гугла удалось узнать только, что ногикорни этой задачки растут из машграфики (и скорее всего, оттуда же растет пресловутая конечность).

Ох-хо-хо, неужели придется задействовать моск...
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote
Комментарии (11):
Млин, последний раз я решал подобную задачку лет эдак 20 назад, в питерской ФМШ... Даже и не знаю, с чего начинать. :(
ujeen 11-01-2007-07:38 удалить
От противного у меня не получается пока. База индукции (наборы из 1,2,3 квадратов - очевидна). Но переход!

По ощущениям, должно доказываться индукцией, только надо чуть-чуть подумать. А зато переход к бесконечности должно быть достаточно прост: выбрать свободный кусочек любого размера, и запихать в него бесконечный хвост, указав, что стороны квадратов хвоста убывают со скоростью площади, а потому ряд из них сходится - ну и выстроить их вдоль стенки.

Что-то в этом духе должно проходить и для конечных наборов, но не пойму устно, насколько мешают корни из двух и прочие константы. А писать лень.
11-01-2007-21:34 удалить
Вот что тут получается:
1. упорядочиваем по убыванию площадей набор квадратов.
2. Пусть сторона первого (самого крупного) x, тогда x^2 его площадь.
Вкладываем его в угол
0,5 - x^2 это остаток площади (совокупной набора квадратов)
1 - x это сторона нового квадрата
Далее уменьшаем масштаб задачи на коэффициент alfa, и проверяем удовлетворит ли она поставленным условиям
0,5 - x^2 = 0,5 alfa (совокупность квадратов общей площадью 0,5)
1 - x > alfa условие того, что выделенный квадрат в свободной части единичного квадрата больше единичного квадрата в масштабе alfa.
1 - alfa > SQRT(0,5*(1-alfa))
Это верно для любого alfa из интервала [0;1] - вот и база вот и шаг.
Как видим и для бесконечного случая это остается в силе.
Площадь 0,5 это все-таки слишком мало.
Давно не решал мат. задачки ... может где и поторопился с выводами.
Рад был найти тебя в нете.
Паша (Лаптев)
11-01-2007-22:16 удалить
Да, слегка поторопился ...
площадь в масштабе это 0,5 alfa^2
11-01-2007-22:37 удалить
От этого логика решения пострадала не сильно:
доказательство разбивается на два случая:
1) x > 0,5
тогда хвост упихивается в тот самый выделенный квадрат 1-x (неравенства совместны)
2) 0,25 < x < 0,5 выделяем три квадрата со сторонами 0,5 в всободной части единичного квадрата и делим последовательность оставшегося покрытия на 1,2,3 рассчитайсь. Первый кусок упаковываем в первый 0,5 квадрат
второй во второй третий в третий.
3) 0,125 < x < 0,25 выделяем 15 квадратов стороной 0,25 распределяем монотонную последовательность покрытия в эти квадраты как в 2.
4) ...
индукция выходит двумерная, вложенная.
ujeen 11-01-2007-23:22 удалить
О, какие люди! Паша, привет!

Не очень я понял, откуда следует совместность неравенств в 2-3-4 (когда квадратов 3-15-63 соответственно); а параллельно задумался - нельзя ли бить исходный квадрат сразу по стороне максимального квадрата в текущем остатке (ну и что, что будет нецелое число, остатки так остатки...)

Апдейт. Все, я поиграл с неравенствами и понял идею и зачем разбивать квадраты по степеням четверки тоже понял (до ума доводить лень, но есть общее ощущение, что все оценки должны получиться как раз какие требуется). Спасибо!
11-01-2007-23:27 удалить
И, клянусь!, последняя, но увы самая ужасная ситуация: сторона первого (n+1 в масштабе) квадрата от 0,5 до 2/3 (в этом случае неравенства все-таки несовместны, а масштабирование задачи идет только в случаях от 2/3 и до SQRT(2)) здесь доказывается, что сторона следующего квадрата не может превышать 1-x и опять имеем возможность делить последовательность на первый второй третий.
11-01-2007-23:34 удалить
У тебя скайп есть?
мой "vugluscr1991" сейчас включен, могу также позвонить с него прямо в США (мне так дешево)
тут фокус в том, что монотонную последовательность делим на 3-15-63 и наполняемость каждой подпоследовательности площадями равномерная (годится для точных и аккуратных оценок, которые надо доказывать, но грубо) сумма площадей в каждой из трех меньше, чем остаток пополам, каждая из 63 меньше, чем остаток на 32 и т.д.
ujeen 11-01-2007-23:55 удалить
Скайпа у меня нет, и я ж на работе, как тут позвонишь...
Но я более или менее разобрался, спасибо еще раз!

(масштабирование - от 2/3 до sqrt(1/2) конечно :) )
12-01-2007-00:01 удалить
Успехов!
Приветы всем.
будет время - заони (или пиши vugluscr#list.ru)
Я из Е-бурга уехал в Волжский (Волгоград), занимаюсь продажами ПП. Общаюсь мало. На всех кидаюсь :))) Чтоб не как с клиентами, а душевно, вот математика к примеру - вечер удался. Бай!
ujeen 12-01-2007-00:29 удалить
Ты тоже пиши:
echtykov#gmail#com

Рад был!


Комментарии (11): вверх^

Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник задачка с корнями в машграфике | ujeen - Аутливинг | Лента друзей ujeen / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»