/ / Zliczanie regionów w płaszczyźnie w "Wprowadzenie do algorytmów: podejście twórcze" - algorytm

Zliczanie regionów w płaszczyźnie w "Wstępie do algorytmów: podejście twórcze" - algorytm

Czytam książkę "Introduction to Algorithms: A Creative Approach". Ale dostałem pytanie o dowód na wzór Liczących się Regionów na płaszczyźnie.

Autor używa indukcji, aby wykonać dowód na stronie 13 i stronie 14.

strona 13

W związku z tym musimy tylko udowodnić, że obecność n-tej linii powoduje, że linia (n + 1) th dodaje jeden dodatkowy region

strona 14

Ale dodanie (n + 1) th linii, gdy n-ta linia jest obecna, wpływa na R na dwa regiony (R jest wycięte z dwóch do czterech regionów) zamiast tylko dodawania jednego.

Wygląda na to, że hipoteza nie powiodła się. Ale

Stąd linia (n + 1) th dodaje n regionów bez obecności n-tej linii, ale dodaje regiony n + 1 z n-tą linią, a dowód jest kompletny.

Jestem naprawdę zdezorientowany. W jaki sposób można uzyskać dowód? Czy ktoś wie, dlaczego? Z góry dziękuję.

Odpowiedzi:

0 dla odpowiedzi № 1

Najpierw przejrzyjmy hipotezę:

Dodanie jeszcze jednej linii do linii N-1 w ogólnej pozycji w płaszczyźnie zwiększa liczbę regionów o N.

Hipotezę N stosuje się tylko wtedy, gdy (N)th-Line jest nieobecny, aby upewnić się, że (N + 1)th-Line zwiększa regiony N (oczywiście, gdy (N)th-Line jest nieobecny.)

Teraz chcemy zrobić krok naprzód w sprawie N + 1.

Tutaj mamy (N)th-Linia wraca i sprawdza region R i inne regiony. na zewnątrz R, jak (N)th-Line dzieli region niezwiązany z (N + 1)th-Linia. (N + 1)th-Line zwiększa (N-1) linie, z wyłączeniem R, nie ważne jak (N)th-Line działa. Również ze względu na obecność (N)th-Linia, R jest podzielony na 4 regiony zamiast 3, w porównaniu do dwóch oryginalnych regionów. Tak więc (N + 1)th-Line przyczynia (N-1) + 2 = N+1 kwestia.

Zauważ, że kiedy mówimy o regionie poza R, (N-1) linie wzrosły o (N + 1)th-Line jest obiecana przez Hipotezę N. Ponadto, gdy mówimy o Hipotezy N, liczy się tylko liczba linii, a nie linia. Dlatego hipoteza nie uległa awarii, ponieważ używamy jej z brakiem (N)th-Linia.

Przepraszamy za szczegółowe osobistą interpretację i nadzieję, że może pomóc.