一个平面n+2体中心构型问题

牛顿N-问题是主要研究在牛顿运动定律和万有引力的作用下,天体的运动规律．一般而言,N-体问题就是一个常微分方程组．在牛顿N-体问题中,中心构型是一个重要内容．由中心构型可以得到周期解;中心构型与碰撞,逃逸以及反常解（perverse solution）紧密相关．对于共面n＋2体问题,其中n个等质量质点分布在正n边形的各个顶点上,另外两个等质量的质点的质心和正B边形的几何中心重合,证明其不能构成中心构型．     

13体问题的平面“蜂窝型”中心构型与线性方程组

作者运用代数方法研究了平面13体问题:天体分别位于3个同心圆和圆心,而且每个同心圆上的质点位于正多边形的顶点.作者证明了这13个天体构成中心构型的充分必要条件是位于同一个圆上的质点的质量相等.     

N体问题的"蜂窝型"中心构型

研究了N体问题的正多边形中心构型,给出了一个由3个边数不相等的正多边形组成的中心构型.它也是由质量不相等的质点构成的正多边形解,这就是“蜂窝型”正多边形中心构型.     

N体问题平面正多边形解

N体问题不仅存在做匀速圆周运动的正多边形解,而且存在非匀速运动的正多边形解,这就是圆锥曲线解.虽然每个质点在各自的圆锥曲线上运动,但是所有的质点却始终保持一个正多边形.     

任意N边形重心计算机算法

介绍了求任意 N边形重心的计算机算法 ,定义了任意 N边形三角形“内分割”和三角形“外分割”,给出了任意 N边形分解成 N - 2个“内分割”三角形的条件 :定理 1和定理 2 .     

N体问题共线解的简明数值方法

研究N体问题共线解的数值方法.依照动力学和运动学原理,建立N体问题共线解所满足的条件方程,把解微分方程组的问题转化为解非线性方程组的问题.当质量已知时,对条件方程组进行Taylor级数展开,使非线性方程组转化为线性方程组,然后用牛顿迭代法解此方程组从而获得共线解.如果给定N体问题共线解中各质点之间的距离,那么问题就变成求解满足这组给定轨道的质点的质量问题,此时的条件方程就是线性方程组,解此线性方程组就可以得到答案.     

含圆内接N边形的和的两个猜想不等式

定义了m个N边形的和,提出含圆内接N边形的和的两个猜想不等式,证明了当N=3,4时这些猜想不等式成立.     

正N(≥4)边形不存在内接正N 1边形的证明

在《正多边形的内接相邻类正多边形》一文里,我们讨论了正 N(N 为≥4的自然数)边形不存在内接正 N 1边形的问题。对 N 为偶数的情形,证明并不困难;至于 N为奇数的情形,问题将转化为证明三角不等式     

正多边形的内接相隣类正多边形

如果某个多边形的所有的顶点都落在另一多边形的周界上,我们称前者为后者的内接多边形。能否断言:正N边形的内接正N 1边形(N是≥3的自然数)总存在(图1)呢?从后者的内角较大可知其顶点不可能与前者的顶点重合,必有二顶点落在前者的同一个边上,即必有一边是前者的某个边的一部分。由图形的对称性还可看出,这种叠合的边须有共同的中点。如所熟知,正三角形有其内接正方形,如果不计及叠合边有三种可能的差异,则结果是唯一确定的,对于N≥4的情形,我们可作如下的讨论。在图2及3中,O_k及p_i~(k),j=0、1、…,k-1表示正k边形的中心及各个顶点,r_k、R_k分别表示     

N体问题中心构型的数学定义

关于N体问题中心构型的定义,有文字定义与数学定义2种.它们是等价的吗?以N体问题的平面正N边形中心构型为例,分析文字定义与数学定义的区别,并由此给出N体问题中心构型更合理的数学定义.     

判定点是否在多边形内部的算法

提出判定点是否在多边形内部的一种算法，其方法是判定射线与多边形边的交点数目以及必要时移动该点的位置，再判定交点的数目，该算法的时间复杂性为Ｏ（ｎ）次四则运算和Ｏ（ｎ）次比较，其中ｎ为多边形的顶点数。     

铺砌中椭圆上D-点数的研究

阿基米德平面铺砌是指用一种或多种正多边形铺砌全平面,且要求铺砌的每个顶点的顶点特征相同。阿基米德平面铺砌共有11种,针对其中的[4.8.8]铺砌,即每个铺砌顶点连接边长相同的一个正方形,两个正八边形,研究[4.8.8]铺砌上的椭圆所包含铺砌顶点数的特性,通过对椭圆内半弦上顶点列的分析,采用数的几何及数论中同余的方法给出顶点数的取值算法,并获得顶点数与椭圆短半轴长平方的比值的极限公式,证明极限值与对应铺砌的中心多边形的面积有关。所得算法及极限公式对其他阿基米德铺砌中相关问题的研究有借鉴作用。     

平面kN体问题正多边形解的简明数值方法

讨论平面kN体问题正多边形解的数值方法.依照力学原理,建立正多边形解的条件方程组,把解微分方程组的问题,转化为解非线性方程组的问题.当质点的质量给定时,用牛顿迭代法解条件方程组.如果给定正多边形的外接圆半径,直接解线性的条件方程组就可以获得答案.     

求解简单多边形核的新算法

利用凹顶点间的位置信息,提出一种自动选择凹顶点来裁剪多边形的新求核算法.在选定凹顶点进行裁剪的同时,未选定的凹顶点集被分离成为待继续分离的凹顶点集和待裁剪包含核的凸多边形的凹顶点集.通过逐步对核的存在性进行判定,可较快对多边形的核为空集的情况加以报告.在多边形有核的情况下,裁剪过程不断更新包含核的多边形,快速求解得到包含核的凸多边形,从而可以采用凸多边形的线裁剪算法来加速求核计算.新的求核算法在快速判断出空核和提高求核速度方面都有较大改进.     

带岛屿多边形Delaunay三角剖分算法

提出一种适用于任意多边形(含岛屿或不含岛屿)的统一Delaunay三角剖分算法.该算法首先将带岛屿多边形的所有顶点统一构建基于多边形边约束的Delaunay不规则三角网(CD-TIN);基于三角形顶点绕向,提出了多边形域外三角形的判定法则,剔除CD-TIN中的域外三角形,实现了带岛屿多边形的三角剖分.实验表明,该算法在含有大量岛屿的带岛屿多边形三角剖分中具有很高的时间效率和很强的鲁棒性,并成功将其应用到基于剖面的三维矿体建模与可视化系统中,解决了含有夹石或孔洞的矿体剖面多边形三角剖分问题,具有一定的实际应用价值.     

基于顶点凸凹性多边形的核的算法

简单多边形的核是位于多边形内部的一个点集,从其中任意一点可见多边形的全部边界。基于简单多边形各顶点的凸凹性,提出了一个判断核的存在性以及得到核多边形的顶点序列的新算法。利用多边形凹点所在的部分相邻边剖分由多边形凸点组成的初始核多边形,实现了核的顶点坐标的求解。该算法便于实现,可广泛地应用于摄像机定位等涉及可见性的问题。     

任意多边形顶点凸、凹性判定的一种算法

简单多边形顶点的凸、凹性判断是计算机图形学中常用的算法。文章讨论了多边形顶点凸、凹性与顶点为原点建立的坐标及相邻顶点在此坐标系中所处象限的关系;并根据此思想提出了一种确定任意多边形顶点凸、凹性的判定算法,该算法在一定条件下能够加快判定速度,此时每个顶点的判断需要4次比较。实验结果表明该算法在一定条件下能够提高判断的运算速度。     

正多边形电流的磁场分布

依据有限长载流直导线的磁场公式,采用旋转矢量场方法,对正N边形电流在周围空间激发的磁场进行了计算.同时讨论了N→∞极限情形,其结果与圆电流产生的磁场保持一致.