Аннотация:
Рассмотрена задача об оптимальном покрытии плоских фигур наборами из фиксированного числа различных кругов. Считается, что каждый круг имеет радиус, равный сумме общего для всех параметра и его индивидуального числа. Основная цель работы — разработать алгоритмы, которые позволяют строить покрытия при минимальном общем параметре. Показано, что задача может быть сведена к минимизации функции нескольких переменных, зависящих от координат центров кругов. Изучены зоны влияния точек, служащих центрами кругов при фиксированном наборе индивидуальных чисел. Предложен итерационный алгоритм решения задачи, использующий понятия чебышевского центра и обобщение зоны Дирихле. Выведены соотношения, аналитически описывающие эти зоны. Доказана теорема об эффективности работы алгоритма. Показаны возможности применения результатов статьи к построению сетей датчиков. Приведен ряд примеров решения задач о построении оптимального покрытия для различных выпуклых многоугольников.
Ключевые слова:
покрытие кругами, область доминирования, зона Дирихле, чебышевский центр, минимизация.
Поступила в редакцию: 05.05.2023 Исправленный вариант: 16.10.2023 Принята в печать: 23.10.2023
Образец цитирования:
П. Д. Лебедев, К. Л. Стойчин, “Алгоритмы построения оптимального покрытия плоских фигур наборами кругов линейно различающихся радиусов”, Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика, 46 (2023), 35–50
\RBibitem{LebSto23}
\by П.~Д.~Лебедев, К.~Л.~Стойчин
\paper Алгоритмы построения оптимального покрытия плоских фигур наборами кругов линейно различающихся радиусов
\jour Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика
\yr 2023
\vol 46
\pages 35--50
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/iigum543}
\crossref{https://doi.org/10.26516/1997-7670.2023.46.35}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/iigum543
https://www.mathnet.ru/rus/iigum/v46/p35
Эта публикация цитируется в следующих 2 статьяx:
Dyk Min Nguyen, “NUMERICAL ALGORITHM FOR COVERING SURFACES OF REVOLUTION BY BALLS WITH EQUAL RADII”, Modern Technologies and Scientific and Technological Progress, 2024:1 (2024), 156
Alexander L. Kazakov, Anna A. Lempert, Duc Minh Nguyen, “On covering of cylindrical and conical surfaces with equal balls”, Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика, 48 (2024), 34–48