圓扇大飯店

作者

吳奇侑

廖致翔

指導老師

王統新 老師

作品摘要

在一個風光明媚的早晨,我們發現公園裡的灑水器灑水模式很浪費水。我們想用數學的方式配置灑水器的位置,來達到能完全覆蓋草皮,又能省水的目的,因此我們決定研究這個主題。

若灑水器圓心在頂點,則噴灑範圍變為以頂點角度為圓心角之扇形。若圓心在邊,則噴灑範圍變為半圓。其餘則為圓形。最小覆蓋圓稱 BCC,最小覆蓋半圓稱 BCSC,最小覆蓋扇形稱 BCS。三者最小者稱 BS,並找出 BS 的圓心位置及大小。其方法如下:

  1. 定義在三角形中每一個點用的覆蓋圖。
  2. 找出不同圓心下,最小覆蓋使用的半徑。
  3. 用代表全部三角形的圖討論所有情況,找出全部三角形的最小覆蓋。

此結論不僅能應用於灑水器,亦可使用於基地台、軍用雷達,定能將建造成本壓低許多!


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