Упаковка кругов в правильном треугольнике

Задача упаковки кругов в правильный треугольник — это задача упаковки, в которой требуется упаковать n единичных окружностей в наименьший правильный треугольник. Оптимальные решения известны для n < 13 и для любого треугольного числа кругов. Имеются гипотезы для числа кругов n < 28[1][2][3].

Гипотеза Пала Эрдёша и Нормана Олера утверждает, что в случае, когда n является треугольным числом, оптимальная упаковка n 1 и n кругов имеет одну и ту же длину стороны. То есть, согласно гипотезе, оптимальное решение для n 1 кругов можно получить путём удаление одного круга из оптимальной шестиугольной упаковки n кругов[4][5].

Минимальные по длине стороны треугольника решения[1]:

Число кругов Длина стороны треугольника
1 = 3.464...
2 = 5.464...
3 = 5.464...
4 = 6.928...
5 = 7.464...
6 = 7.464...
7 = 8.928...
8 = 9.293...
9 = 9.464...
10 = 9.464...
11 = 10.730...
12 = 10.928...
13 = 11.406...
14 = 11.464...
15 = 11.464...

Близкая задача — покрытие правильного треугольника заданным числом кругов с как можно меньшим радиусом[6].

См. также

  • Упаковка кругов в прямоугольном равнобедренном треугольнике
  • Окружности Мальфатти, построение, дающее оптимальное решение для трёх кругов в равнобедренном треугольнике

Примечания

  1. Melissen, 1993, с. 916–925.
  2. Melissen, Schuur, 1995, с. 333–342.
  3. Graham, Lubachevsky, 1995, с. 39 Article 1.
  4. Oler, 1961, с. 153–155.
  5. Payan, 1997, с. 555–565.
  6. Nurmela, 2000, с. 241–250.

Литература

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.