Две задачи с кругами, которые под силу только гению

Две задачи с кругами, которые под силу только гению

Сообщение EugeneErg » Пн июл 31, 2023 11:47 pm

1. Дан набор произвольного количество кругов произвольного радиуса. Необходимо найти минимальный круг, по периметру которого можно расположить центры данных кругов, так, чтобы круги не пересекались.


2. Дан набор произвольного количества кругов произвольного радиуса. Необходимо найти минимальный круг, по периметру которого можно расположить данные круги, так, чтобы они не пересекались.

Изображение

У меня нет решения данных задач, поэтому я поделюсь тем, как я пытался их решить, и буду надеяться, что на этом форуме есть гений, способный завершить решения.



1. Основной круг можно разделить на множество парных равнобедренных треугольников, основания которых будут равны радиусам данных кругов, а стороны будут равны искомому радиусу. При этом сумма углов противолежащих основанию всех равнобедренных треугольников равна 360.

Преобразовываем формулу равнобедренного треугольника: [tex]\cos{2\times\alpha_{n}} = -\frac{R_{n}}{2\times R}; \sum\alpha_{n} = 180^{\circ}; R=[/tex]?
Объединяем формулы: [tex]\sum\arccos{-\frac{R_{n}}{2\times R}}=360^{\circ}[/tex]

Вывести из этой формулы R мне не удалось. Возможно я иду не тем путем, в чем то ошибся или не вижу очевидных следующих шагов. А вы?

2. Основной круг можно разделить на множество треугольников, сторонами которых будут суммы их радиусовоснования которых будут равны радиусам данных кругов, а стороны будут равны искомому радиусу. При этом сумма углов противолежащих основанию всех равнобедренных треугольников равна 360.

Используем формулу нахождения угла по трем сторонам треугольника: [tex]\cos{\alpha_{n}} = \frac{(R+R_{n} )^{2}+(R+R_{n+1})^{2}-(R_{n}+R_{n+1})}{2\times(R+R_{n})\times(R+R_{n+1})}; \sum\alpha_{n} = 360^{\circ};[/tex]
Объединяем формулы: [tex]\sum\arccos{\frac{(R+R_{n} )^{2}+(R+R_{n+1})^{2}-(R_{n}+R_{n+1})}{2\times(R+R_{n})\times(R+R_{n+1})}}=360^{\circ}[/tex]
Для последнего n, n+1 = 0

Вывести из этой формулы R мне так же не удалось. Возможно получится у вас.
EugeneErg
 
Сообщения: 1
Зарегистрирован: Пн июл 31, 2023 11:43 pm

Re: Две задачи с кругами, которые под силу только гению

Сообщение Radostar » Вт авг 01, 2023 2:43 pm

Вообще-то (судя по рисунку) ДАНЫ не круги, а Окружности.
Минимальное число окружностей, которые снаружи (по периметру?) КАСАЮТСЯ одной окружности = 3.
Остальные окружности можно расположить ВНУТРИ этих ТРЁХ окружностей КОНЦЕНТРИЧЕСКИ (не пересекаясь между собой.
А т.н. "круги Эйлера" - это НЕ окружности...
Radostar
 
Сообщения: 171
Зарегистрирован: Чт июн 22, 2023 4:52 pm


Вернуться в Окружности



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1