证明:对于平面上的任意一个大小为 10 的点集,我们总能在平面上不重叠地放置若干个单位圆,使得它们合起来可以覆盖到所有这 10 个点。
让我们先把充分多的单位圆放在平面上,并像上图那样紧密地排列在一起,则它们将覆盖这个平面 π / (2 · √3) ≈ 0.9069 的面积。这是因为,整个图形可以看作是由虚线所示的正六边形平铺得来的,而每个正六边形的面积为 6 · √3 (六个边长为 2 的等边三角形),其中被覆盖的部分正好可以拼成三个完整的单位圆,其面积为 3 · π ,占整个正六边形的 (3 · π) / (6 · √3) = π / (2 · √3) ≈ 0.9069 。
不过,这并不能保证点集中的每个点都被这组圆覆盖到了。现在,随机地对这组圆进行平移,得到一系列概率均等的圆盘放置方案。在这些圆盘放置方案中,每个点都有 0.9069 的概率被覆盖到,换句话说每个点被覆盖到的期望次数都是 0.9069 ;因此,在这 10 个点中,发生覆盖的期望次数就是 9.069 ,这是一个大于 9 的数。那么,这里面一定有一种圆盘放置方案,它至少产生了 10 次覆盖,这就表明所有的 10 个点都被覆盖到了。
已阅。
我是来拜楼上localhost姐姐的。。
localhost是谁呀= =
wow, localhost!
久违的更新
如果概率小于9或有十一个点该怎么办呢,原命题不成立吗
我感觉这个证明不对。。。
单个点被覆盖的概率是0.9069没问题,但各个点被覆盖应该不算是独立事件,所以不能直接拿0.9069乘10吧?
你可以看成是先放好圆,再选出那十个点
哈哈,这个证明不错。
非构造性
似乎不能证明采用是有限个圆啊?
to xycben:
去掉没用的圆就是有限个了
那么11个该怎么构造呢?
博主,你好,你在博客中是如何编辑数学符号的,博客是用什么专门的软件编辑的吗?
To:Garrus
证明没问题的,这个事件是服从二项分布的,所以最终期望就是n*p,n是10,p是0.9069
最后一步的证明太漂亮了!
感觉Garrus 是有道理的,每一种构造,这n个点都是相关的,并不独立。如果存在一种构造,当某k个点被覆盖时(k>=2),一定存在一个点不能被覆盖,就不能这样计算期望值,如果证明以上构造不存在,这道题也就证明了,不用再算什么期望值了。
E(X+Y)=E(X)+E(Y)
这个式子天然成立,不以相关性为前提的。期望是可以这么算的~
谢谢15楼,是我对期望计算理解有错
妙证总让人觉得有点逻辑站不稳,要不然也不会有这么多人有疑问了。我想知道这道题的常规证明应当怎么做?
看不懂你博客的人,也迟迟等不到你的keywords了.
我是来拜localhost姐姐的。。
15楼不对啊,不能是X+Y.应该是XY
最後一步是鴿籠原理?
发生覆盖的期望“个数”就是 9.069 。吧
回复20L 你可以把0.9连续加10次……….这里乘的10是常数又不是概率。
好巧妙的证明
漂亮啊!这个题目是属于让人心中一亮的:咦,竟然还能这样来证明。
如果没有一个覆盖方案能做到,那概率是不可能超过0.9的,这就足够强了。
证明有问题。希望博主三思。
对于一个点,博主的期望是算对的。
对于i.i.d的10个点,博主的期望也是算对的。
但对于精心构造的10个点来说,不能当作随机变量来看。
比如说,我构造三个点:博主图中的切点可构成的最小的等边三角形(不画图好难描述)。
这三个点不可能被同时不被覆盖(几何原因)。 但是按照博主的逻辑这三个点都不被覆盖的概率=(0.0931)^3>0
好机巧的证明。但这个好像不是概率题吧。
楼上一群说可能不独立的人能不胡闹了吗。。。
用二重积分来代替概率也可以,你们好好想想
test