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 = 21

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 = 21
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[0.1903921468490535119688089730565, 0.1903921468490535119688089730575]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 = 0.190392146

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。

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单位圆内的等圆装箱 n = 21 的当前构型
构型与历史

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历史纪录(2 次易主)
  1. Packomania · Eckard Specht人工
    0.185813856→0.190392146
  2. NUE_13人工
    0.059616906→0.185813856
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": [
    [
      "0.809607853",
      "0.213097397"
    ],
    [
      "1.190392147",
      "0.213097397"
    ],
    [
      "0.470940582",
      "0.387169674"
    ],
    [
      "1.529059418",
      "0.387169674"
    ],
    [
      "1",
      "0.542866269"
    ],
    [
      "0.249307588",
      "0.696807357"
    ],
    [
      "1.750692412",
      "0.696807357"
    ],
    [
      "0.661332729",
      "0.716938546"
    ],
    [
      "1.338667271",
      "0.716938546"
    ],
    [
      "1",
      "1"
    ],
    [
      "0.193736744",
      "1.073514882"
    ],
    [
      "1.806263256",
      "1.073514882"
    ],
    [
      "0.574259198",
      "1.087633675"
    ],
    [
      "1.425740802",
      "1.087633675"
    ],
    [
      "0.809607853",
      "1.386979109"
    ],
    [
      "1.190392147",
      "1.386979109"
    ],
    [
      "0.316520985",
      "1.433960035"
    ],
    [
      "1.683479015",
      "1.433960035"
    ],
    [
      "0.590498968",
      "1.698408033"
    ],
    [
      "1.409501032",
      "1.698408033"
    ],
    [
      "1",
      "1.777223539"
    ]
  ],
  "radius": "0.190392146"
}
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": 21
}

起步布局答案

{
  "centers": [
    [
      "0.809607853",
      "0.213097397"
    ],
    [
      "1.190392147",
      "0.213097397"
    ],
    [
      "0.470940582",
      "0.387169674"
    ],
    [
      "1.529059418",
      "0.387169674"
    ],
    [
      "1",
      "0.542866269"
    ],
    [
      "0.249307588",
      "0.696807357"
    ],
    [
      "1.750692412",
      "0.696807357"
    ],
    [
      "0.661332729",
      "0.716938546"
    ],
    [
      "1.338667271",
      "0.716938546"
    ],
    [
      "1",
      "1"
    ],
    [
      "0.193736744",
      "1.073514882"
    ],
    [
      "1.806263256",
      "1.073514882"
    ],
    [
      "0.574259198",
      "1.087633675"
    ],
    [
      "1.425740802",
      "1.087633675"
    ],
    [
      "0.809607853",
      "1.386979109"
    ],
    [
      "1.190392147",
      "1.386979109"
    ],
    [
      "0.316520985",
      "1.433960035"
    ],
    [
      "1.683479015",
      "1.433960035"
    ],
    [
      "0.590498968",
      "1.698408033"
    ],
    [
      "1.409501032",
      "1.698408033"
    ],
    [
      "1",
      "1.777223539"
    ]
  ],
  "radius": "0.190392146"
}

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

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