直线分平面到折线分平面再到平面分空间

有一道折线分平面问题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2050


在做这道题之前,先按照题目所说的先看下“直线分平面”的做法:


如图所示可以找到规律:假如当有n-1条直线时平面被分为f(n-1)个区域,要使第n条直线切成的区域数最多,那么第n条直线就必须与前n-1条直线相交且不能有同一交点,那么就会增加n-1个交点,多出(n-1+1)=(n)个平面。即f(n)=f(n-1)+n;然后用高中数列的累加法(把这条式子看做是an=a(n-1)+n就明白了)就可以求出f(n)=n(n+1)/2+1。

由直线分平面的解题步骤可知分出的平面的个数和交点有关。


从而类似的,折线分平面的规律为:假如当有n-1条折线时平面被分成f(n-1)个区域,要使第n条折线切成的区域数最多,那么第n条折线就必须与前n-1条折线相交,即与2*(n-1)条线段相交,新增的交点有4*(n-1)个,由图易知增加4(n-1)+1个平面。即f(n)=f(n-1)+4(n-1)+1;后用高中数列的累加法(把这条式子看做是an=a(n-1)+4(n-1)+1就明白了)就可以求出f(n)=2n^2-n+1;

解题代码如下:

#include<stdio.h>

int main()

{

    int n;

    scanf("%d",&n);

    while(n--)

    {

        int m;

        scanf("%d",&m);

        printf("%d\n",2*m*m-m+1);

    }

    return 0;

}

由折线分平面,在网上我又发现杭电acm题库还有道拓展到“平面分空间”的题目:

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1290


相应的解题思路:从前两题的规律可知拓展到三维中所切成的区域数和交线有关。假如当有n-1个平面时分出来的控件数有f(n-1)个,要使第n个平面切下去时有最多的空间数,则第n个平面必须与前n-1个平面相交且不能有共同的交线,即增加n-1条交线,而这n-1条交线把第n个平面最多分成g(n-1)个区域(g(n)为直线分平面的f(n),即g(n)=n(n+1)/2+1,这里有点难理解,画个图或者空间想象一下)。即f(n)=f(n-1)+g(n-1),接着可求出f(n)=(n^3+5n)/6+1;

解题代码如下:

#include<stdio.h>

int main()

{

    int m;

    while(scanf("%d",&m)!=EOF)

    {

        printf("%d\n",(m*m*m+5*m)/6+1);

    }

    return 0;

}

总结,有时候不要盲目做题,找规律便能解决,还有发现数学能力较差还是比较吃亏的。。。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,905评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,140评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,791评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,483评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,476评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,516评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,905评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,560评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,778评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,557评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,635评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,338评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,925评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,898评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,142评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,818评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,347评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容