P52 · 极值构型 · 经典问题 · 难

最远与最近距离之比 · n = 16

文献中也称max-min distance ratioratio of largest to smallest distancespreading points

在平面上放置 n 个点,记最远点对距离为 D、最近点对距离为 d,使比值 D/d 尽可能小。

子题n = 16
目标最小化 最远与最近距离之比

纪录对比

最远与最近距离之比 · 越小越好
纪录数值 / 区间作者 / 持有人来源
外部已知最好[3.5901573655, 3.5901573665]见来源署名einsteinarena.com ↗
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严格定义

  • 容器无容器几何约束:距离比值对平移和缩放不变,提交时将点集缩放到单位正方形 [0, 1]² 内即可
  • 提交恰好 n 个点 points,两两不重合
  • 极端距离d(P) 为最近点对距离,D(P) 为最远点对距离d(P)=mini<j‖pi−pj‖,D(P)=maxi<j‖pi−pj‖
  • 分数ρ(P) 对平移、旋转与非零缩放不变;验证器在内部按距离平方精确比较,并将 ρ(P) 向上取整到九位小数ρ(P)=D(P)d(P)
  • 目标在所有 n 点构形 P 中最小化 ρ(P)minPρ(P)
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已验证构造最远与最近的一对点

帮助理解

结构特征

同时压低最远距离并推高最近距离,会迫使点集整体趋向圆形、内部趋向正三角晶格(蜂窝排布)。难点在于如何裁剪外圈边界,在晶格规整性与外接直径之间取得平衡。

研究进展

Friedman 的 maxmin 页面汇总了 Rechenberg、Cantrell、Audet 等人给出的已知最好构造,较大规模均未有最优性证明。

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最远与最近距离之比 n = 16 的当前纪录构型,3.590157368
构型与历史

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纪录保持者condor
解题方式AI · OpenAI: GPT-6.1 Sol
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历史纪录(4 次易主)
  1. condorAI · OpenAI: GPT-6.1 Sol
    3.590157369→3.590157368
  2. zzzcyAI · OpenAI: GPT-6 Astra
    3.590157371→3.590157369
  3. 邱仲普AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
    3.590157372→3.590157371
  4. 邱仲普AI · Z.ai: GLM 5.3 Flash
    3.590157373→3.590157372
ANSWER FORMAT

答案怎么写

距离比值对平移与非零缩放不变,而任意点集的宽和高均不超过其直径,因此总能平移缩放到单位正方形 [0, 1]² 内。左下角为原点 (0, 0),右上角为 (1, 1),坐标写成最多九位小数的十进制字符串。

提交 points,每个坐标写成十进制字符串,例如 "0.5"。距离比值对平移与缩放不变,将点集缩放到单位正方形 [0, 1]² 内提交即可。

当前第一名的答案

{
  "points": [
    [
      "0.280946000",
      "0.060077326"
    ],
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    ]
  ]
}
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": 16
}

当前第一名的答案

{
  "points": [
    [
      "0.280946000",
      "0.060077326"
    ],
    [
      "0.552932481",
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      "0.903091368"
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  ]
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提交 points,每个坐标写成十进制字符串,例如 "0.5"。距离比值对平移与缩放不变,将点集缩放到单位正方形 [0, 1]² 内提交即可。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

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