題意:我們看到過很多直線分割平面的題目,今天的這個題目稍微有些變化,我們要求的是n條折線分割平面的最大數目。比如,一條折線可以將平面分成兩部分,兩條折線最多可以將平面分成7部分,具體如下所示。
思路:先看
n條相交的直線最多能把平面分割成多少塊
當新增第
n條只顯示,為了使平面最多, 則第
n條直線要與前面的
n-1條直線都相交,且沒有任何三條直線教育乙個點。
則第n條直線有
n-1個交點。由於每增加
n個交點,就增加
n+1個平面,所以用
n條直線來分隔平面,最多的數是
1+1+2+3+
…+n=1+n*(n+1)/2;
再看每次增加兩條相互平行的直線
當第n次新增時,前面已經有
2n-2
條直線了,所以第
n次新增時,第
2n-1
條直線和第
2n條直線都各能增加2*(
n-1)
+1 個平面。
所以第n
次新增增加的面數是
2[2(n-1) + 1] = 4n - 2
個。因此,總面數應該是
1 + 4n(n+1)/2 - 2n = 2n
2+ 1
如果把每次加進來的平行邊讓它們一頭相交
則平面1、3
已經合為乙個面,因此,每一組平行線相交後,就會較少乙個面
所以所求就是平行線分割平面數減去n
,為2n2-n
+ 1;
利用上述總結公式
f(n)=2n2
-n+ 1。
感想:推導過程有些複雜,但是**很簡單~
**:
#include
int main()
return 0; }
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