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等周赤字的下限。 (英语) Zbl 1368.52004号

给定一个面积为(F)的平面紧凸集(K),其边界曲线C的长度为(L)等周赤字是(Delta:=L^2-4\pi F\)和经典等周不等式状态\(\Delta\geq 0\),仅对光盘具有相等性。至于上限,A.赫尔维茨[《科学学报》附录(3)19、357–408(1902;JFM 33.0599.02号)]证明了\(0\leq\Delta\leq\fi|F_e|\),其中\(F_e\)是由渐屈线(即曲率中心的轨迹)。
对于下界,20世纪20年代,T.Bonnesen证明了一系列形式为(Delta\geq B)的不等式,其中(B)具有以下三个基本性质:它是非负的;只有当(C)是圆时,它才能消失\(B)具有几何意义。A类Bonnesen-style不等式是满足上述三个基本性质的不等式。
在本文中,作者证明了一个Bonnesen型不等式;为了说明这一点,我们需要一些定义:踏板曲线相对于固定点(O)的(C)是点(X)的轨迹,因此直线(上横线{OX})垂直于穿过(X)(C)的切线;这个斯坦纳点(K)是(C)相对于密度函数的质心,密度函数分配给(C)曲率的每个点。设\(A\)为踏板曲线围绕\(K\)斯坦纳点的面积;然后,在定理3.1中,作者证明了(Delta\geq3\pi(A-F))。此外,在特殊情况下,作者改进了上述不等式,并考虑了该不等式何时成立。

MSC公司:

52A40型 凸几何中涉及凸性的不等式和极值问题
2016年11月51日 实几何或复几何中的不等式和极值问题
51米25 实际或复杂几何体中的长度、面积和体积
52A10号 2维凸集(包括凸曲线)
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参考文献:

[1] C.A.Escudero和A.Revent'os。渐屈线的一个有趣性质。阿默尔。数学。月刊,114(7):623–6282007·Zbl 1144.53007号
[2] H.种植者。《傅里叶级数和球面谐波的几何应用》,《数学及其应用百科全书》第61卷。剑桥大学出版社,1996年·Zbl 0877.52002号
[3] A.赫尔维茨。傅里叶级数的超分辨率应用。《科学年鉴》。N.S.,19(3e’erie):357–4081902。
[4] 罗伯特·奥斯曼。Bonnesen型等周不等式。阿默尔。数学。月刊,86(1):1979年1月29日·Zbl 0404.52012年
[5] 洛杉矶圣保罗。积分几何和几何概率。剑桥大学出版社,2004年。第二版。
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