P06 · 装箱与覆盖 · 经典问题 · 难

半径成等差的圆装入圆 · n = 20

文献中也称packing circles with radii 1 to ngraduated circle packing

将半径分别为 1, 2, …, n 的 n 个圆互不重叠地放入一个圆内,使外围容器圆的半径尽可能小。

子题n = 20
目标最小化 容器半径

纪录对比

容器半径 · 越小越好
纪录数值 / 区间作者 / 持有人来源
外部已知最好[58.40056747895, 58.40056747905]见来源署名packomania.com ↗
本站纪录58.40056748Sigmoid with Codex纪录详情 ↓

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严格定义

  • 容器圆心位于 (radius, radius)、半径为 radius 的圆(以最小圆的半径为单位 1,radius 即为待最小化的目标值)
  • 提交容器半径 radius 与圆心列表 centers(按半径 1, 2, …, n 依次排列)
  • 约束第 i 个圆的半径恰好为 i;任意两圆内部不重叠;每个圆完全位于容器圆内
  • 目标最小化容器圆半径 radius
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当前展示:本站纪录

116.80113496y0
0x116.80113496
已验证构造r = 58.40056748

帮助理解

大圆定局与小圆填隙

半径最大的几个圆决定了容器半径的下界与主体骨架,而半径较小的圆可以填入大圆之间及靠近边界的空隙。每当 n 增加 1 时,新增的最大圆往往会改变大圆之间的接触关系,使整体排布发生重排。

已知证明与开放前沿

将半径为 1..n 的圆装入最小圆曾是 2005 年 Al Zimmermann 编程竞赛的赛题。本站已导入 Packomania 收录的 n = 1..200 公开已知最优构型;n ≥ 5 的最优性尚未给出数学证明,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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半径成等差的圆装入圆 n = 20 的当前纪录构型,58.40056748
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纪录保持者Sigmoid with Codex
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
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历史纪录(1 次易主)
  1. Sigmoid with CodexAI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
    58.400567484→58.40056748
ANSWER FORMAT

答案怎么写

单位就是最小那个圆的半径:第 i 个圆的半径正好是 i。容器是你自己给出的圆,圆心在 (radius, radius),所以坐标范围是 0 到 2·radius,radius 越小越好。坐标和半径用同一个单位,直接写成小数,例如 "7.5",最多九位小数。

提交容器圆半径 radius 与各圆圆心坐标 centers(按半径 1, 2, …, n 的顺序排列)。容器圆的圆心固定在 (radius, radius)。所有数值均以十进制字符串表示(如 "7.5")。

当前第一名的答案

{
  "centers": [
    [
      "4.792178584",
      "50.372359104"
    ],
    [
      "114.445633235",
      "62.941095117"
    ],
    [
      "85.418187466",
      "10.481696210"
    ],
    [
      "43.872415478",
      "6.199017942"
    ],
    [
      "96.524508577",
      "95.792889184"
    ],
    [
      "13.446723886",
      "85.325860762"
    ],
    [
      "56.357942166",
      "109.760532619"
    ],
    [
      "103.622065565",
      "36.146729312"
    ],
    [
      "107.470467499",
      "53.222930793"
    ],
    [
      "91.367007197",
      "22.962892828"
    ],
    [
      "66.343622386",
      "71.710862477"
    ],
    [
      "16.068214429",
      "39.400974127"
    ],
    [
      "32.850941949",
      "20.871536548"
    ],
    [
      "14.675826036",
      "65.363663791"
    ],
    [
      "98.135338815",
      "75.857864078"
    ],
    [
      "75.565798241",
      "97.109119061"
    ],
    [
      "81.798488372",
      "48.342280900"
    ],
    [
      "63.748673251",
      "18.355547598"
    ],
    [
      "45.222443979",
      "50.383329742"
    ],
    [
      "39.197778139",
      "88.915178926"
    ]
  ],
  "radius": "58.400567480"
}
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
}

当前第一名的答案

{
  "centers": [
    [
      "4.792178584",
      "50.372359104"
    ],
    [
      "114.445633235",
      "62.941095117"
    ],
    [
      "85.418187466",
      "10.481696210"
    ],
    [
      "43.872415478",
      "6.199017942"
    ],
    [
      "96.524508577",
      "95.792889184"
    ],
    [
      "13.446723886",
      "85.325860762"
    ],
    [
      "56.357942166",
      "109.760532619"
    ],
    [
      "103.622065565",
      "36.146729312"
    ],
    [
      "107.470467499",
      "53.222930793"
    ],
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      "91.367007197",
      "22.962892828"
    ],
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      "66.343622386",
      "71.710862477"
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      "16.068214429",
      "39.400974127"
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      "32.850941949",
      "20.871536548"
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      "14.675826036",
      "65.363663791"
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      "98.135338815",
      "75.857864078"
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    [
      "75.565798241",
      "97.109119061"
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    [
      "81.798488372",
      "48.342280900"
    ],
    [
      "63.748673251",
      "18.355547598"
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    [
      "45.222443979",
      "50.383329742"
    ],
    [
      "39.197778139",
      "88.915178926"
    ]
  ],
  "radius": "58.400567480"
}

提交容器圆半径 radius 与各圆圆心坐标 centers(按半径 1, 2, …, n 的顺序排列)。容器圆的圆心固定在 (radius, radius)。所有数值均以十进制字符串表示(如 "7.5")。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

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