Akademisyenler öncülüğünde matematik/fizik/bilgisayar bilimleri soru cevap platformu
1 beğenilme 0 beğenilmeme
1.9k kez görüntülendi

Bir gün öğle vakti "herhangi ikisi arasındaki uzaklık aynı olmayan" 10 serseri düz bir zeminde bekliyorlar. Yakınlardaki bir kiliseden çan sesleri yükselmeye başladığında herkes elindeki silahıyla  kendisine en yakın olan serseriye "aynı anda" ölümcül atışını yapıyor. ( Ve kimse ıskalamıyor.) Bu kanlı olayın sonunda en az kaç serseri ölür ?

Serbest kategorisinde (45 puan) tarafından 
tarafından yeniden kategorilendirildi | 1.9k kez görüntülendi

Kendisine nişan almadığı varsayımıyla.

Sadece $x$ ekseninde düşününce, ve soruyu şuna dönüştürünce,

Aynı yöne bakan oklar merminin gidiş yönü olsun.

$A_{1}$. serseri sadece $\rightarrow$ hamlesini yapabilsin.

$A_{10}$. serseri sadece $\leftarrow$ hamlesini yapabilsin.

En fazla 4 serseriyi hayatta bırakabildim.

$\rightarrow \leftarrow \Leftarrow \Rightarrow \rightarrow \leftarrow \Leftarrow \Rightarrow \rightarrow \leftarrow$

Ben altı tane bırakabiliyorum. Birbirinden yeterince uzakta beşerli gruplar olsun. Dört kişi köşelere, bir kişi karenın orta noktasına. Her karede 3 kişi hayatta kalır. Dışardaki herkes merkeze ateş eder çünkü. Bundan daha fazla kişinin hayatta kalacağı bir düzenleme de bulunabilir diye dünüyorum. Bakalım daha neler çıkacak.

Tek boyut için vermiştim cevabımı.

İki boyut için düşünürsek daha güzel şeyler çıkıyor ortaya. :)

Düzenleme: Şimdi farkettim, hocam kare diyorsunuz ama, "herhangi ikisi arasındaki uzaklık aynı olmayan" deniyor.

Evet ben de fark ettim. En yakın iki tane olan birbirini mecburen öldürecek. Bu yüzden en fazla sekiz tane sağ kalan silahşör olabilir. Ve de sekiz kişinin hayatta kaldığı bir konfigürasyon buldum.

Maalesef sekiz kisinin hayatta kalması mümkün değil , buldugunuz örnek durumu tekrar gözden geçirmenizi öneririm .

<p> Hadi ya? Tahtayı da sildim. Yarın tekrar yaparım. Ama 7 taneyi hayatta bırakmak kolay. O halde sekiz kişinin yaşayamayacağını ispatlamak gerek.
</p>

Yeni kategori: Soru yarışması. Ödül nedir? 

Yanda yazıyormuş.. Yarış başlasın madem :)

Her serserinin bulunduğu konum itibariyle çan sesini aynı anda duyması(sesin dalga olarak yayılma özelliğinden) mümkün olmamalıdır. Ayrıca her serserinin silahının bozuk olmadığını ve mermisinin olduğunu kabul etmeliyiz. Ayrıca da bunların problemde sorulan türden bir eyleme gireceklerini önceden bilip bilmedikleri de çok önemlidir. Sonra her serseri yalnız bir kişiyi mi öldürecektir. Bütün bu ve benzeri durumların dikkate alınması gerekmektedir kanaatimce.

1 kisi etrafina bir cember cizip cemberin uzerine yerlestirirsek aradaki mesafeler ayni ortadaki ile ama cember uzerindekiler birbirinden ortadakiyle olan mesafeden daha buyuk o halde 9 kisi yasar

Lorem hocam, dediğiniz sorunun şartını ihlal ediyor ama.
Şöyle bir yaklaşım gerçekleştirdim.

Fotoğraf

aa haklisin :)


Yanlış görseli göndermişim. Gönderdiğim görsel hatalı.
$A_{2}$ serserisinin, $A_{6}$ serserisine ateş edecek şekilde konumlanması gerekiyor.

Ne düşünüyorsunuz bu yaklaşımla ilgili?

3 Cevaplar

0 beğenilme 0 beğenilmeme
En İyi Cevap

imageUssteki Mathematica ile cizilen graph, tabiki mesafeler bilinmiyor, Alttaki ise online grafik programi kullanarak 7 kisinin hayatta kalabilecegini gosteriyor.. 8 kisi olabilirmi? denedim ben bulamadim.. rakamlar adamlar arasi mesafeyi gosteriyor.. http://web.geogebra.org/app/#image

(2.9k puan) tarafından 
tarafından seçilmiş
0 beğenilme 0 beğenilmeme
En az 2 kişi ölür 9 kişi arasındaki mesefanin dairemsi bir hatta olup herkesin mesafesinin farklı uzaklıkta ve 10. serseriye daha yakın olduğunu düşünürsek her birisinin mesafeleri azalan farklı bir mesafe olduğu açıktır.Aynı anda atış yapılmasıda bu durumda o 10. serserinin ateş hakkı olmasını etkliyen bir faktördür.(düzeltme)Dolayısıyla en yakından 1 kişide 10. serseriden ateş alacak dolayısıyla 2 kişi en az ölür.
(24 puan) tarafından 
tarafından düzenlendi

Ölen kişinin yakınındaki ölmeyecek mi peki?

aslında doğru onu niye göz ardı etmişim ki en az kişi ölecek evet burada ölenin ateş etme hakkını yok gibi düşünmüştüm ama aynı anda ateş edilmesi faktörü işler düzeltiyorum çözümü

9 kişi bir çember boyunca dizilirse, en az bir çiftin arasındaki uzaklık merkeze uzaklıklarından daha küçük olur. Bu cevap yanlış sanıyorum.

0 beğenilme 0 beğenilmeme

Cevap 8... 2 kişinin ölümüyle bu işi sonuçlandırabiliyoruz. (1 kişi ile yırtmak mümkün değil tabii.) İnşa şöyle:

$A$ merkezli 1 yarıçaplı bir $C_1$ çemberi ve bir $B\in C_1$ noktası alalım. $B$ merkezli ve 1 yarıçaplı $C_2$ çemberini düşünelim. $C_1\cap C_2$'deki iki nokta $V$ ve $U$ olsun. 10 kişiyi şöyle yerleştiriyorum:

(a) 1 kişi $A$'da;
(b) 6 kişi eşit aralıklarla $C_1$ üzerinde, öyle ki bunlardan biri $B$'de;
(c) 3 kişi $C_2$'nin $C_1$'in dışında kalan kısmında öyle ki birbirlerine ve $U$ ve $V$'ye uzaklıkları 1'den büyük olacak şekilde...

Çemberlerin uzunluğu $2\pi > 6$ olduğu için (b) yapılabilir. $C_1$'de $B$'ye en yakın adamlar $C_2$'nin dışında olacak. Böylece (c) yapıldığında $C_2$ üstündeki 3 kişiye de en yakın kişi $B$ olacak. (c)'nin yapılabilme nedeniyse, $C_2$'nin $C_1$ dışında kalan yayının $4\pi/3 > 4$ olması.

image

İnşa henüz bitmedi zira uzaklıkları birbirlerinden farklı yapmalıyız. $A$'yı sabit bırakmak koşuluyla çok küçük bir kımıldatma uzunlukları birbirinden farklı kılabilir. Bu kımıldatma öyle yapılmalı ki, $B$ $A$'ya ve $A$ $B$'ye en yakın kişi olarak kalmalı. Böylece 10 kişi içinde ölenler sadece $A$ ve $B$ olacak. 

(İstendiği kadar küçük öyle bir kımıldatma vardır; bir tık topoloji bilenler için: uzaklıkların eşit olması kapalı bir koşulken arzuladığımız tüm diğer koşullar -eşitsizlikler- açık koşullar... İki tık topoloji bilenler için: konfigürasyon uzayımız $\mathbb{R}^{20}$. İki uzaklığın eşit olması bir hiperyüzey tarif ediyor; ölçüsü 0. İlk inşamıza karşılık gelen nokta, bu hiperyüzeylerden birkaçının kesişiminde -tam olarak 17 adedinin... İstenen eşitsizlikleri elde etmek için bu noktayı istediğimiz kadar küçük olmak koşuluyla kımıldatabiliriz.)

Birkaç yorum:

*Yukarıdaki tartışmalarda "Eşit uzaklıkta nokta çiftleri var. Bu çözüm çöpe." gibi itirazlar olmuş. Bunların hepsi yukarıdaki kımıldatma mantığıyla bertaraf edilebilir, sorun yok.

* Ökkeş Dülgerci'nin cevabı gereksiz yayvan. İnşa benimki gibi sıkıştırılabilirdi. Şafak Özden'in tahtada bulup sonra sildiği cevabıysa bana Fermat'nın kitap kenarındaki notunu anımsattı :)

* 11. kişi benim inşama sokuşturulamaz çünkü $2\pi < 7$... Yukarıdaki inşa, 10 kişi için keskin biçimde çalışıyor. Bu inşa, $n$ kişi için, 10arlı gruplar oluşturarak şu sonuçları veriyor: $k=n \mod 10$ ve $m=\lfloor n/10\rfloor$ olmak üzere, $k\leq 7$ ise cevap $m+1$ yoksa $m+2$... Bunun en iyi sonuç olduğunu iddia etmiyorum. Hatta bu kendi kendine takılan 10arlı grupların, adeta bir çember yerleştirme problemindeymişçesine (packing problem) birbirlerine eklemlenebileceğini hissediyorum.

* $n\times n$ simetrik bir matris (hatta girdileri pozitif tamsayı olsun), düzlemde $n$ kişinin birbirlerinden uzaklıklarını betimlesin. Böyle bir $M$ matrisine karşılık gelen bir dağılım var mıdır? Cevap bilinmiyor. Hatta $n$ kişiden herbiri en yakın olacağı kişiyi seçsin (tam bizim problem). Buna karşılık gelen bir düzlemsel dağılım var mıdır? Bu problem NP-complete! Şu anda bu konuda Boğaziçi Elektronikte, benim de danışmanları arasında olduğum bir doktora tezi yapılıyor.

* Bu tür sorular genelde çok zor. Örneğin, $n$ noktayı bir çemberin, bir eşkenar üçgenin ya da bir karenin içine öyle yerleştirin ki, noktalar arasındaki uzaklıkların minimumu olabilecek en fazla olsun... Bu sorunun yanıtı çok az durumda biliniyor. Eşkenar üçgen için $n$ bir Pascal sayısıysa (1'den $l$'ye kadar olan sayıların toplamı) ya da kare için $n$ de tam kareyse cevap bariz (ama ispatı zor).


(57 puan) tarafından 
tarafından düzenlendi

image 

c) nin nasil yapilabilecegini biraz aciklarmisiniz..Adamlar arasi mesafeyi neden yay uzerinden aldiginizi da anlamadim..

Açıklayamam çünkü hatalı :)

Benim resmim yanlış, bu son resim doğru. Yukarıdaki çözümde yaptığım hata, çember üzerinde bulunan noktaların arasındaki uzaklığı çember boyunca ölçmek! Bu hata düzeltilemez de... Ancak, 10 kişi yerine 9 kişi verilirse yukarıdaki çözümüm çalışır. Yani 9 kişi için cevap 2 kişinin ölmesi.

Bu hata, 10 kişi için en az 3 kişinin ölmesi gerektiğini de kanıtlar diye hissediyorum ama ayrıntılı düşünmedim.

Uyarı için teşekkür. Çözümü silmiyorum. Fikirler ve yorumlar hala anlamlı.

20,280 soru
21,813 cevap
73,492 yorum
2,479,529 kullanıcı