圆覆盖矩形问题 最小重复
时间: 2023-12-26 20:17:54 浏览: 174
圆覆盖矩形问题是在给定若干个圆的情况下,找出一个最小的矩形,使得所有圆都被完全覆盖。这是一个经典的计算几何问题。解决这个问题的方法有很多,其中一个比较简单的方法是使用贪心算法。
具体来说,可以将所有圆的直径看作是一个点,然后在平面上构建一个最小的包含所有这些点的矩形。这个矩形的宽和高就是所求的最小矩形的宽和高。
如果所有圆的直径都是相同的,那么这个问题可以简化为找出一个最小的正方形,使得所有圆都被完全覆盖。此时,可以将所有圆的圆心看作是一个点,然后在平面上构建一个最小的包含所有这些点的正方形。这个正方形的边长就是所求的最小正方形的边长。
最小重复问题是指在给定一个序列的情况下,找出一个最小的重复子序列,使得该序列可以由该重复子序列重复若干次得到。这个问题在字符串处理中很常见。解决这个问题的方法有很多,其中一个比较简单的方法是使用哈希算法。
具体来说,可以将给定序列的所有子序列哈希,并将哈希值存储到一个哈希表中。然后从长到短枚举所有可能的重复子序列,检查该子序列是否能够重复若干次得到原序列。如果能够得到原序列,则该子序列就是最小重复子序列。
相关问题
matlab 最小外接矩形原理
最小外接矩形(Minimum Bounding Rectangle, MBR)是指一个矩形框,它恰好能够包围一组给定的点,且其面积最小。在 Matlab 中,可以使用 `minboundrect` 函数来计算最小外接矩形。
该函数的原理是基于旋转卡壳(Rotating Calipers)算法。该算法可以在极坐标空间中,通过旋转一对平行线,来找到最小矩形。具体步骤如下:
1. 找到点集中的最左边和最右边的两个点,这两个点确定了一个线段。
2. 平移线段,使其成为 X 轴上的线段。
3. 构建一个以该线段为边的矩形,计算其面积。
4. 以当前线段为直径,在极坐标空间中按逆时针方向旋转,找到距离该线段最远的点。
5. 如果该点在当前矩形内部,则更新矩形;否则,将该点作为新的线段的一个端点,回到第 2 步。
6. 重复执行第 4 步至所有点都被覆盖。
Matlab 中的 `minboundrect` 函数实现了上述算法,可以直接传入一组点的坐标,返回最小外接矩形的位置和大小信息。
无人机定点投放问题数学建模题目
好的,您的问题是:无人机定点投放问题的数学建模题目。下面是一个可能的数学建模方案:
1. 定义问题:无人机定点投放问题的目标是在给定的区域内,以最小的路程覆盖所有目标点。
2. 建立模型:将给定的区域看作平面直角坐标系内的一个矩形区域,目标点看作平面直角坐标系内的若干个点,无人机看作平面直角坐标系内的一个点。假设无人机每次只能在垂直或水平方向上飞行一个单位距离,并且每次飞行时间相同。则问题可转化为求解无人机从起点出发,经过所有目标点后返回起点所需要的最小路程。
3. 解决模型:考虑采用遗传算法(Genetic Algorithm, GA)进行求解。具体步骤如下:
(1)初始化:设置随机初始种群,每个个体表示一条路径,即无人机经过各个目标点的顺序。
(2)适应度函数:定义适应度函数,即计算路径对应的路程长度。适应度函数的值越小,表示路径越优。
(3)选择:采用轮盘赌选择算法,按照适应度函数的值对种群进行选择,使得适应度越高的个体被选择的概率越大。
(4)交叉:采用部分匹配交叉算法,将两个被选择的个体进行交叉,产生新的子代。
(5)变异:采用随机变异算法,对子代进行变异,产生更多的新个体。
(6)更新种群:将父代和子代合并,得到新的种群。
(7)重复执行(2)至(6)步,直到满足终止条件。
4. 结果分析:对最终得到的种群进行排序,选择适应度最好的个体,得到最优路线。根据最优路线,可以确定无人机的行进路线,从而实现最小化路程覆盖所有目标点的目的。
以上就是一种可能的数学建模方案,仅供参考。实际应用中,可能需要根据具体情况进行调整和优化。