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¿Dónde colocar 10 guardias en una galería de arte de pared de 17 que la eliminación de cualquiera deja la Galería sin protección?

Estoy atascado en un problema relacionado con galerías de arte. Es problema de $12$ en el capítulo sobre las galerías de arte en Cómo proteger una Galería de Arte y Otros Matemáticos Discretos Aventuras por T. S. Michael (yo revisamos un poco la pregunta, sobre todo a la introducción de anotaciones $k$$n$):

Post $k=10$ guardias en una particular galería de arte con $n=17$ paredes de modo que el conjunto de la galería está protegido, pero el despido de cualquier guardia sale de alguna parte de la galería sin protección.

La dificultad está claro que la galería de arte en el problema es una incógnita que debe ser determinado. He probado muchos ejemplos de galerías con $17$ paredes, pero hasta el momento, sólo puedo encontrar un ejemplo para el problema más sencillo con $k=8$ (una estrella en forma de galería).

Alguna idea?


De fondo si usted no sabe acerca de galerías de arte, pero quiero tratar de resolver el problema:

  1. Una galería de arte con $n$ paredes está representado por un nonconvex polígono con $n$ bordes.
  2. Un guardia está representada por un punto. El protector puede ser colocado en cualquier lugar en la galería, a lo largo de una pared o en un vértice.
  3. Los guardias no se puede mover, pero se puede ver todo a su alrededor (a la vez!). Que Un punto de $p$ en el interior de la galería es visto por un guardia de $g$ si $[p,q)$ está contenida en el interior de la galería.
  4. Una galería está protegido si en cualquier punto de su interior es visto por al menos uno de los de la guardia.

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jwc845 Puntos 91

Aquí es una solución con k = 10, n = 17: a solution with k = 10, n = 17

Voy a tratar de explicar el procedimiento de cómo he construido esta imagen que podría ser utilizado para crear algunos otros casos de n y k.

Me di cuenta de que podía construir un polígono con una serie de "piezas". Yo podría colocar guardias en una pieza sin estos guardias de ser despedidos por los guardias de la pieza diferente, por lo que las piezas son independientes el uno del otro. Yo podría, a continuación, la cadena de las piezas a unir cualquier forma que yo quiero.

Mi ejemplo polígono dispone de 2 tipos de piezas: 1) Una espiga (uno de estos es de color amarillo/naranja) 2) Un punto con un borde plano en el lado izquierdo (uno de estos es de color verde)

La punta de la pieza utiliza 2 bordes y permite a la 1 de la guardia. El segundo tipo de pieza utiliza 3 bordes y permite a los 2 guardias. Además necesito una ventaja adicional para conectar mi cadena. Observando esta podría contar el número de aristas de un polígono de x picos, y tv de picos, además de una ventaja extra para conectar los extremos de la cadena con esta ecuación:

$n = 17 = 2x + 3y + 1$

Y del mismo modo el número de guardias que cada cadena permite:

$k = 10 = x + 2y$

Resolver el sistema de ecuaciones por el número de espigas = x y el número de spike-bordes = y. Resolviendo este sistema de ecuaciones con diferentes valores de k y n se permiten algunas otras respuestas generales.

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