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A120572号 |
| 具有整数边a<=b<=c和内径n的任何三角形的最小面积。 |
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7
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6, 24, 48, 84, 150, 192, 294, 336, 432, 540, 726, 756, 1014, 1134, 1170, 1344, 1734, 1710, 2166, 2100, 2310, 2640, 3174, 3000, 3750, 4056, 3888, 4116, 5046, 4680, 5766, 5376, 5808, 6936, 6510, 6804, 8214, 8664, 8112, 8400, 10086, 9240, 11094, 10164
(列表;图表;参考;听;历史;文本;内部格式)
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抵消
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1,1
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评论
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a(n)==0(mod 6)。
经验上,3*sqrt(3)<a(n)/n^2<=6。下界可证明是紧的,上界似乎经常无限地达到,例如,对于素数n>=5。
边长为A、b和c的三角形的面积A由Heron公式给出:A=sqrt(s(s-A)(s-b)(s-c)),其中s=(A+b+c)/2。内切圆或内切圆的半径(也称为内半径r)由r=A/s给出。
从n=17开始,可以找到具有以下性质的三角形对:r1>r2和A1<A2,其中A1、A2是对应于内半径r1、r2的连续区域。例如,a(17)=1734,其中(a,b,c)=(51,68,85),a(18)=1710,其中(a,b,c)=(57,65,68)。
这个序列的另一个有趣的性质是,a(n)可以被6整除,除n=3外,如果n为素数,a(n)/6=n^2,因此命题:
在面积和边都是整数且内径r是除3以外的素数的三角形集合中,最小面积a由a=6r^2给出。
例如:如果r=5,三角形的面积是{150、210、270、330、390、510…},它们的最小面积是A=6*5^2=150,因为5是素数。
证明:设r是一个数,使得三角形的边为a=3r,b=4r,c=5r。那么s=(a+b+c)/2=6r和a=sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)=sqrt(36r^4)=6r^2是一个可能的区域。6r^2是最小的面积吗?对于复合数,一般情况下的响应为“否”。
写a=(m+n)/2,b=(n+l)/2,c=(l+m)/2,并使用rs=a和a的Heron公式,我们发现lmn=4r^2(l+m+n)。由于m、n和l必须具有相同的奇偶性,a、b和c才能积分,因此它们必须是偶数。设置l=2u,m=2v,n=2w,我们得到a=v+w,b=w+u,c=u+v,uvw=r^2(u+v+w)。然后r^2=uvw/(u+v+w)。
第一种情况:如果r=p是素数,我们证明A=6p^2是内半径为p的所有三角形的最小面积。假设A'<A,内半径(A')=p。面积A是三角形(u,v,w)=(1*p,2*p,3*p)的对应值,因为6p^3/6p=p^2。然而,内径(A')=p=>u'v'w'/(u'+v'+w')=p2=>(u',v',w')=(u,v,w),A是最小的面积。
第二种情况:如果r=q是复合的,三角形(u,v,w)=(1*q,2*q,3*q;例如,如果q=10,面积为A=600的三角形(u,v,w)=(30,20,10)给出sqrt{(30*20*10)/(30+20+10)}=sqrt(6000/60)=10,而面积为A'=540的三角形(u',v',w')=(24,15,15)给出squart{。
(结束)
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链接
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例子
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a(4)=84,因为对于(a,b,c)=(13,14,15)=>a=sqrt(21(21-13)(21-14)(21-15))=84和r=84/21=4。
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MAPLE公司
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T: =数组(1..500):nn:=70:对于n从1到16 do:k:=0:ii:=0:对于a从1
到nn-do:对于b从a到nn-do:对于c从b到nn-do2:p:=(a+b+c)/2:x:=p*(p-a)*(p-b)*(p-c):如果x>0,则s:=sqrt(x):如果s=楼层并且s/p=n,则k:=k+1:T[k]:=s:否则fi:fi:od:od:L:=[seq(T[i],i=1..k)]:a:=排序(L,`<`):w:=a[1]:printf(“%d%d\n”,n,w):od:#米歇尔·拉格诺2012年3月2日
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交叉参考
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关键词
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非n
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经核准的
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