在一个圆上,在其圆周上选择 N 个任意点。由这 N 个点形成的完整图形会将圆的面积分成许多部分。

沿圆周选择点时,该圆最多可以分成多少个区域?

例子:

  • 2 分 => 2 件
  • 4 分 => 8 件

  • 任何想法如何解决这个问题?

    最佳答案

    这称为 Moser's circle problem

    解决办法是:

    IE。

    证明很简单:

    考虑圆内的每个交叉点。它必须由两条线的交点来定义,每条线都有两个点,所以圆内的每个交点都定义了圆周上的 4 组独特的点。因此,最多有 n choose 4 内部顶点,显然圆周上有 n 顶点。

    现在,每个顶点接触多少条边?嗯,这是一个完整的图,所以外面的每个顶点都接触 n - 1 边,当然里面的每个顶点都接触 4 边。所以边的数量由 (n(n - 1) + 4(n choose 4))/2 给出(我们除以二,否则每条边将被它的两个顶点计算两次)。

    最后一步是使用欧拉公式计算图中的面数,即:v - e + f = 1(在我们的例子中 Euler characteristic 为 1)。

    解决 f 给出了上面的公式:-)

    10-08 16:15