質問<1226>2003/5/22
直径5の円のなかに、10個の点をどのようにとっても、 必ず互いの距離が2より小さい2個の点があることを証明せよ。
お返事2003/5/27
from=武田
質問<184>の問2と同じ問題ですね。9個の点は距離2より大きな場所において、10番目の点がどこにおいても 距離2より小さくなることを示す。 これを「The Pigeonhole Principle(鳩小屋の穴の原理)」と言う。 正8角形の1辺の長さは、質問<1231>と同じ余弦定理より、 x^2=(5/2)^2+(5/2)^2-2・(5/2)・(5/2)cos45° =25/2-(25/2)・(1/√2) x>0より、 ∴x=√{25/2-(25/2)・(1/√2)} =1.913417161825448858642299920152 (電卓により) ≒1.91 1つの三角形の外接円の中心Aからの半径Rを計算すると、 正弦定理より、 1.91 ――――=2R sin45° 1.91 1.91 R=――――――――=――――=1.3505739520663057716056127316203 2・(1/√2) √2 ≒1.35<2 したがって、 10番目の点はどこにとっても、2点間の距離が2より小さくなる。
お便り2003/5/28
from=juin
「9個の点は距離2より大きな場所において」の意味を詳しく 教えて下さい。
お返事2003/5/28
from=武田
確かに、距離2より大きな9つの点は取れませんね。 上のx=1.91<2ですから。 そうすると、はじめの5つの点は距離2より大きくとれるが、 残りの5つの点は、必ず最初の5点のどれかとの距離は、 2より小さくなりますね。 証明はどう考えればよいのでしょうか?
お便り2003/5/31
from=ニースケンス
座標平面の原点を中心とし、直径5,2の円をそれぞれC,D, 直線x=0,y=0,x=y,x=-yをそれぞれp,q,r,sとして、 Cの内部を、Dの内部と、CとDの間をp,q,r,sで分割したものの 計9個の領域に分けるとよいでしょう。(Dの周は、外側の領域に含める)
お便り2003/7/9
from=Tetsuya Kobayashi
"Pigeonhole Principle"には、「鳩の巣(箱の)原理」という定訳が あります。 質問の趣旨とは全く関係ありませんが、ちょっと気になったので。