物理學家算出拼圖難題的終極公式 等

物理學家算出拼圖難題的終極公式

拼圖游戲，是一種人們喜聞樂見的娛樂方式。玩拼圖游戲時，人們會將上百片甚至上千片形狀相似的拼圖片（拼圖片一般是方形，方形四周有若干凹起或者凸起）放在一張大桌子上，再根據(jù)一定的規(guī)律把每張拼圖片放到合適的位置上。總的來說，想要把一張完整的圖拼好需要很長時間，且片數(shù)越多，需要的時間越長。

最近，兩位物理學家將目光投向了這項消磨時間的游戲，并提出了這樣一個問題：拼圖時究竟需要多大的桌面？這個問題等價于：假設(shè)有一張桌子可以放下一張拼圖的所有拼圖片，桌面的最小面積是多少？

經(jīng)過一段時間的研究，兩位物理學家發(fā)現(xiàn)，如果不太在意拼圖片放置的方向，可以把每個拼圖片估算為一個圓形，這個圓的面積和拼圖片本身的面積相同，由此得到公式：

桌面的面積=拼圖片的數(shù)量×單個拼圖片的面積×1.73

其中，拼圖片的數(shù)量乘以單個拼圖片的面積恰好就是拼圖的總面積。也就是說，如果你想要在一張桌子上放下所有的拼圖片，桌面的面積至少為拼圖總面積的1.73倍！

為了確保這個公式的準確性，兩位物理學家購買了很多拼圖，從9片到2000片不等，他們把拼圖片全部放在桌面上，測出來的結(jié)果與用上面公式計算出的面積非常接近。

解讀 常見的拼圖片的形狀有很多，有兩凸兩凹的，有三凸一凹的，還有三凹一凸的等等。兩位物理學家用了數(shù)學建模的方法，把形狀多樣的拼圖片看成圓形，復雜問題得到了簡化，算起來也容易多了。……