P12 · 装箱与覆盖 · 经典问题

2:1 长方形内的等圆装箱 · n = 3

文献中也称circles in a rectanglepacking equal circles in a 2:1 rectangle

在 2 × 1 的长方形内放置 n 个互不重叠的等圆,使它们的共同半径尽可能大。

子题n = 3
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
已证明最优3 − √7见来源署名
证明 / 来源

之字形三点,r = 3 − √7

本站纪录暂无选手纪录——

已完成已有达到理论上限的公开解答,该子题已无竞争空间

严格定义

  • 容器宽 2、高 1 的长方形 [0, 2] × [0, 1],左下角为原点 (0, 0),右上角为 (2, 1)
  • 提交恰好 n 个圆:一个共同半径 radius 与 n 个圆心坐标 centers
  • 约束每个圆完全位于长方形内;任意两圆内部不重叠,允许相切
  • 目标最大化共同半径 radius
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当前展示:起步布局

1y0
0x2
已验证构造r = 0.354248688

帮助理解

交错之字层与行转换

在长宽比为 2 : 1 的狭长容器内,小规模时各圆通常交替贴靠上下长边排成之字形链;随着 n 增大,排布会在双层交错、三层蜂窝与局部斜排之间切换。除了完美契合 2 : 1 比例的偶数网格(如 2 × 1 或 4 × 2)外,整齐的轴对齐网格通常会浪费横向或纵向空间。

已知证明与开放前沿

n = 3..6 的最优半径可通过之字形链的初等几何下界严格证明(详见各子题的已知最优说明);更大的 n 引用 Packomania 的 1 × 0.5 长方形表(本题是它放大两倍,半径也乘 2),表中只列出最优已知值,没有一项标为已证明最优。

2:1 长方形内的等圆装箱 n = 3 的当前构型
构型与历史

起步布局

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最优值已获严格证明,无法继续提升提交证明 / 思路 ↓在讨论区分享最优性证明或关键界限思路,经审核采纳后可获证明分。
ANSWER FORMAT

答案怎么写

容器是宽 2、高 1 的长方形,左下角是原点 (0, 0),右上角是 (2, 1)。坐标和长度用同一个单位,直接写成小数,例如 "0.25",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 "0.25")。

起步布局答案

{
  "centers": [
    [
      "0.354248688",
      "0.354248688"
    ],
    [
      "1",
      "0.645751312"
    ],
    [
      "1.645751312",
      "0.354248688"
    ]
  ],
  "radius": "0.354248688"
}
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": 3
}

起步布局答案

{
  "centers": [
    [
      "0.354248688",
      "0.354248688"
    ],
    [
      "1",
      "0.645751312"
    ],
    [
      "1.645751312",
      "0.354248688"
    ]
  ],
  "radius": "0.354248688"
}

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 "0.25")。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

讨论区

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