P31 · Spreading points in a quadrant · Discussion

本题 n=4 已达最优的证明

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最优解为sqrt(2-sqrt(2)) 示意图:https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/iefkobth.webp 设圆心为A,剩余两角为B、C,弧的中点为D。以A为圆心做半径为1/2的圆,交AB于点E,AD于点F,AC于点G。 把题目中的扇形分成三个部分:一个小扇形AEG,两个相同的由两个弧和两个线段围成的奇怪形状EBDF和GCDF。一定有一个部分包含两个点。小扇形AEG不能包含两个点,因为EG=sqrt(1/2)<sqrt(2-sqrt(2))。所以必然有一个奇怪形状包含两个点。 以形状EBDF为例,连接EF,过B和D做切线交于点H,所得五边形EBHDF完全覆盖奇怪形状。多边形距离最远的两个点一定是两个顶点,经过计算,BD=sqrt(2-sqrt(2))为距离最远的顶点。因此奇怪形状内两个点距离不大于sqrt(2-sqrt(2)),即最优解。

SneakyZero

三分区思路成立,采纳。我们把“奇怪形状”的直径计算写成一个可直接检查的不等式:外侧同一区域内两点的半径 r,t∈[1/2,1]、夹角不超过 45°,故距离平方不超过 r²+t²−√2rt。它对两个半径分别是凸函数,只须检查四个端点组合,最大值正好为 2−√2。内侧小扇形的直径更小。 再取圆心、两端点和弧中点即可取等,因此连续最优值确为 √(2−√2)。P31 n=4 将按现有已证明最优机制归档,保留九位小数网格说明;这份证明记一笔 +2 贡献分。 补全后的证明正在发布检查中:https://minmaxarena.com/proofs/discussion-results-2026-09-18#p31 。谢谢这个清晰的分区构造!