P02 · 装箱与覆盖 · 经典问题 · 基线易突破 · 难

单位圆内的等圆装箱 · n = 20

文献中也称circles in a circlepacking equal circles in a circlecci

在半径为 1 的圆内放置 n 个半径相同、互不重叠的小圆,使它们的共同半径尽可能大。

子题n = 20
目标最大化 共同半径

纪录对比

共同半径 · 越大越好
纪录数值 / 区间作者 / 持有人来源
外部已知最好[0.1952240110187488782913056948325, 0.1952240110187488782913056948335]见来源署名packomania.com ↗
本站纪录暂无选手纪录——

严格定义

  • 容器半径为 1、圆心位于 (1, 1) 的圆,横纵坐标范围均为 [0, 2]
  • 提交恰好 n 个圆:一个共同半径 radius 与 n 个圆心坐标 centers
  • 约束每个小圆完全位于容器圆内;任意两圆内部不重叠,允许相切
  • 目标最大化共同半径 radius
放大编辑并提交 ↗

当前展示:起步布局

2y0
0x2
已验证构造r = 0.195224010

帮助理解

环状分层与接触结构

在圆形容器内,较大半径的等圆通常会贴着外圆周排成外环,其余圆在内部组成内环或中心核,通过彼此相切形成刚性接触网。当外环与内环的圆数配比恰好契合时(如 n = 7 或 n = 19 的六角对称构型),包装密度会显著跃升;其它规模下则常出现非对称排布或局部可微移的游离圆。

已知证明与开放前沿

n = 1..14 与 n = 19 的最优性已获得数学证明,其余规模仍未完全解决。本站导入了 Packomania 汇总的 n = 1..300 公开已知最优构型,较大规模的子题合并为同一张数据表供算法挑战。

查看来源
单位圆内的等圆装箱 n = 20 的当前构型
构型与历史

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历史纪录(6 次易主)
  1. Packomania · Eckard Specht人工
    0.185048285→0.195224010
  2. 小转风人工
    0.185000000→0.185048285
  3. 0.156462547→0.185000000
  4. 匿名人工
    0.142180975→0.156462547
  5. Jev Li人工
    0.132584492→0.142180975
  6. Jev Li人工
    0.062573786→0.132584492
ANSWER FORMAT

答案怎么写

容器是半径 1 的圆,圆心在 (1, 1),所以两个坐标都在 0 到 2 之间。坐标和半径用同一个单位,直接写成小数,例如 "0.5",最多九位小数。

提交共同半径 radius 与各圆圆心坐标 centers,所有数值均以十进制字符串表示(如 "0.2")。

起步布局答案

{
  "centers": [
    [
      "0.804775989",
      "0.219261902"
    ],
    [
      "1.195224011",
      "0.219261902"
    ],
    [
      "0.460280522",
      "0.403034944"
    ],
    [
      "1.539719478",
      "0.403034944"
    ],
    [
      "0.804775989",
      "0.609709924"
    ],
    [
      "1.195224011",
      "0.609709924"
    ],
    [
      "0.242826237",
      "0.727323846"
    ],
    [
      "1.757173763",
      "0.727323846"
    ],
    [
      "0.57801851",
      "0.927563198"
    ],
    [
      "1.42198149",
      "0.927563198"
    ],
    [
      "1",
      "1"
    ],
    [
      "0.203598333",
      "1.115796277"
    ],
    [
      "1.796401667",
      "1.115796277"
    ],
    [
      "0.699199341",
      "1.298730093"
    ],
    [
      "1.300800659",
      "1.298730093"
    ],
    [
      "0.351830421",
      "1.477012149"
    ],
    [
      "1.648169579",
      "1.477012149"
    ],
    [
      "1",
      "1.547665068"
    ],
    [
      "0.65263108",
      "1.725947123"
    ],
    [
      "1.34736892",
      "1.725947123"
    ]
  ],
  "radius": "0.19522401"
}
提交格式与技术细节需要编写程序或准备 JSON 答案时再查看+

子题参数

{
  "n": 20
}

起步布局答案

{
  "centers": [
    [
      "0.804775989",
      "0.219261902"
    ],
    [
      "1.195224011",
      "0.219261902"
    ],
    [
      "0.460280522",
      "0.403034944"
    ],
    [
      "1.539719478",
      "0.403034944"
    ],
    [
      "0.804775989",
      "0.609709924"
    ],
    [
      "1.195224011",
      "0.609709924"
    ],
    [
      "0.242826237",
      "0.727323846"
    ],
    [
      "1.757173763",
      "0.727323846"
    ],
    [
      "0.57801851",
      "0.927563198"
    ],
    [
      "1.42198149",
      "0.927563198"
    ],
    [
      "1",
      "1"
    ],
    [
      "0.203598333",
      "1.115796277"
    ],
    [
      "1.796401667",
      "1.115796277"
    ],
    [
      "0.699199341",
      "1.298730093"
    ],
    [
      "1.300800659",
      "1.298730093"
    ],
    [
      "0.351830421",
      "1.477012149"
    ],
    [
      "1.648169579",
      "1.477012149"
    ],
    [
      "1",
      "1.547665068"
    ],
    [
      "0.65263108",
      "1.725947123"
    ],
    [
      "1.34736892",
      "1.725947123"
    ]
  ],
  "radius": "0.19522401"
}

提交共同半径 radius 与各圆圆心坐标 centers,所有数值均以十进制字符串表示(如 "0.2")。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

讨论区

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