hdu 1249 三角形 组合数学

来源:互联网 发布:surface laptop 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/16 14:44



http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1249
       一道很好的组合数学题,虽然组合数学没学到多少东西,但看懂这道题,还好,很好很强大!

      这道题开始我也不知道做,看了别人代码才知道所以然,开始连图都不会画

回来回想起《组合数学》 卢开澄版 书上在递推一节中讲到了,有关直线,椭圆的相交分割区域问题。

很好很强大! 让我进一步加深了对这道题及这一类题的理解。故引用一下我的理解:

   一、N条直线将平面分割成多少个区域?   先让我们简单的理解一下:

     当n=1的时候,s(1)=2;      当n=2的时候,s(2)=4;     当n=3的时候,s(3)=7;  当n=4的时候,s(4)=11;

     

 

 

问题分析的基本思路是:当n=2的时候,新增的那条直线与原来的直线有了一个交点,新直线被这个交点分成了两段,

每一段就与一个区域对应了。(这样的解释比较不严谨,但我想大家还是能懂的意思的)。同样,当n=3 的时候,

新增的那条直线又与原来的2条直线相交,与原来的每条直线产生了一个交点,共两个。此时,

这两个交点又将新的直线分成了三段,每一段对应了一个区域,因此就在S(2)的基础上又增加了三个区域;

同理n=4;        数学的简单过程   n=1;S(1)=2;    n=2;  S(2)=S(1)+2 ;  n=3;  S(3)=S(2)+3;  n=4; S(4)=S(3)+4;

注意的是:直线与平面分割成的区域,只是有界线的,但不是完全封闭的那种,这与椭圆,三角形的情况不一样,

但可以作为一种思想。
   递推式是:        公式:

 

二、N个椭圆将平面分割成多少个区域?    先从简单的入手:

   当n=1时;S(1)=2;   当n=2;  S(2)=4;   当n=3时,S(3)=8; 当n=4时,S(4)=14;

 

 

  

问题分析的基本思路:当n=2时,新增的椭圆与原有的椭圆产生了两个交点,这两个交点也伴随着两个椭圆的各自一段劣弧,这两个劣弧将各自的椭圆,分成了两个封闭的区域(这里跟直线的情况不同)。(椭圆相交一般有两个交点)两个交点对应了两段弧,两段弧对应了两个新增的区域。故S(2)=S(1)+2*1;

当n=3时,新增的椭圆与原有的两个椭圆产生了四个交点,即又有四段弧,也四个新增的区域;S(3)=S(2)+2*2 ;同理n=4;

 

 

递推式是:     公式:

 

通过上面的两个题目,可以知道:我们在处理这类题上的时候,我们是抓住了新增的图形与原有的图形 增加的交点数,对应了相应的 弧的数目,从而知道增加区域的情况;

三、N个三角形将平面分割成多少区域?先成简单的情况入手:

  当n=1时,S(1) = 2;  当n=2时,S(2) = 8;  当n=3时,S(3)=20;  当n=4时,S(3)=20;当n=4时,S(4)=38:

  

当n=2时,新增的三角形与原有的三角形有了六个交点,即每条边两个交点,也就产生了六个新增的区域:同理n=3,4..;

由于作图比较难,所以就不画出来了。大家可以自己动手做。

 

递推式:公式:

 

这类总结一下:对于这类题目,我们先从简单的入手,抓住新增的图形与原有的图形产生的点的个数,从而找到与新增的区域的个数的关系!           


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