For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Упаковка кругов в круге.

Упаковка кругов в круге

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Упаковка кругов в круге — это двумерная задача упаковки, целью которой является упаковка единичных кругов в как можно меньший круг.

[1]

Эта задача упаковки была поставлена и исследовалась в 60-х годах 20-го века. Кравиц в 1967 опубликовал упаковки до 19 кругов без анализа оптимальности решений[2]. Годом позже Грэм доказал, что найденные решения с числом кругов до 7 оптимальны[3], а Пёрл (Pirl), независимо от него, что оптимальны упаковки до 10 кругов[4]. Лишь в 1994 Мелиссеном (Melissen) была доказана оптимальность решения с 11 кругами[5]. Фодор (Fodor) показал между 1999 и 2003 годами, что решения с 12[6], 13[7] и 19[8]кругами оптимальны.

Грэм (Graham) и др. около 1998 предложили два алгоритма и нашли с помощью них упаковки до 65 кругов[9]. Последний обзор задачи и приближённых решений до 2989 кругов (июнь 2014) дал Экард Спехт (Eckard Specht)[10].

Таблица первых 20 упаковок

[править | править код]

Минимальные решения (в случае существования нескольких минимальных решений показан только один вариант):

Число единичных кругов Радиус вмещающей окружности Плотность Оптимальность Диаграмма
1 1 1.0000 Тривиально оптимальна.
2 2 0.5000 Тривиально оптимальна.
3 ≈ 2.154... 0.6466... Тривиально оптимальна.
4 ≈ 2.414... 0.6864... Тривиально оптимальна.
5 ≈ 2.701... 0.6854... Тривиально оптимальна. Доказана оптимальность также Грэмом в 1968[3]
6 3 0.6667... Тривиально оптимальна. Доказана оптимальность также Грэмом в 1968[3]
7 3 0.7778... Тривиально оптимальна.
8 ≈ 3.304... 0.7328... Доказана оптимальность Пёрлом (Pirl) в 1969[4]
9 ≈ 3.613... 0.6895... Доказана оптимальность Пёрлом (Pirl) в 1969[4]
10 3.813... 0.6878... Доказана оптимальность Пёрлом (Pirl) в 1969[4]
11 ≈ 3.923... 0.7148... Доказана оптимальность Мелиссеном (Melissen) в 1994[5]
12 4.029... 0.7392... Доказана оптимальность Фодором (Fodor) в 2000[6]
13 ≈4.236... 0.7245... Доказана оптимальность Фодором (Fodor) в 2003[7]
14 4.328... 0.7474... Гипотетически оптимальна.[9]
15 ≈ 4.521... 0.7339... Гипотетически оптимальна.[9]
16 4.615... 0.7512... Гипотетически оптимальна.[9]
17 4.792... 0.7403... Гипотетически оптимальна.[9]
18 ≈ 4.863... 0.7611... Гипотетически оптимальна.[9]
19 ≈ 4.863... 0.8034... Доказана оптимальность Фодором (Fodor) в 1999[8]
20 5.122... 0.7623... Гипотетически оптимальна.[9]

Примечания

[править | править код]
  1. Erich Friedman, Circles in Circles on Erich's Packing Center. Дата обращения: 23 ноября 2023. Архивировано 16 марта 2023 года.
  2. Kravitz, 1967.
  3. 1 2 3 Graham, 1968.
  4. 1 2 3 4 Pirl, 1969.
  5. 1 2 Melissen, 1994.
  6. 1 2 Fodor, 2000.
  7. 1 2 Fodor, 2003.
  8. 1 2 Fodor, 1999.
  9. 1 2 3 4 5 6 7 Graham, 1998.
  10. Eckard Specht: The best known packings of equal circles in a circle (complete up to N = 2600). Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine packomania.com.

Литература

[править | править код]
  • S. Kravitz. Packing cylinders into cylindrical containers // Math. Mag. — 1967. — Т. 40. — С. 65-71.
  • F. Fodor. The Densest Packing of 12 Congruent Circles in a Circle // Beiträge zur Algebra und Geometrie, Contributions to Algebra and Geometry. — 2000. — Т. 41. — С. 401–409.
  • F. Fodor. The Densest Packing of 13 Congruent Circles in a Circle // Beiträge zur Algebra und Geometrie, Contributions to Algebra and Geometry. — 2003. — Т. 44. — С. 431–440.
  • F. Fodor. The Densest Packing of 19 Congruent Circles in a Circle // Geom. Dedicata. — 1999. — Т. 74. — С. 139–145.
  • R.L. Graham. Sets of points with given minimum separation (Solution to Problem El921) // Amer. Math. Monthly. — 1968. — Т. 75. — С. 192-193.
  • R.L. Graham, B.D. Lubachevsky, K.J. Nurmela, P.R.J. Ostergard. Dense packings of congruent circles in a circle. // Discrete Math. — 1998. — С. 181:139–154.
  • U. Pirl. Der Mindestabstand von n in der Einheitskreisscheibe gelegenen Punkten // Mathematische Nachrichten. — 1969. — Т. 40. — С. 111-124.
  • H. Melissen. Densest packing of eleven congruent circles in a circle // Geometriae Dedicata. — 1994. — Т. 50. — С. 15-25.


Для улучшения этой статьи желательно: Проверить качество перевода с иностранного языка.Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.После исправления проблемы исключите её из списка. Удалите шаблон, если устранены все недостатки.
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Упаковка кругов в круге
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?