『防犯カメラの問題』


 今回のテーマはバシェク・ホワタルによって証明された美術館定理です。

 今、任意の多角形の形(凸でなくともよい)をした美術館に防犯カメラを設置しようと思います。
カメラは視線を遮る壁がない限り、360度全ての方向を監視することができます。
できるだけ少ない台数のカメラを設置して、死角を作ることなく監視できるようにしたいのです。

例えば、図1の場合は1台のカメラで十分ですが、図2の場合は2台必要です。

 
図1

 
図2

【問題】

美術館はn角形の形をしているとします。

どんなn角形であろうとも(凸でなくともよい)、防犯カメラが

]台あれば、十分です。
このことを証明してください。

ただし[ ]はガウス記号(その数を超えない最大の整数)であるとします。

ヒント(見ないで解けたらすばらしいです)


【おまけ】

ちょうど
]台、必要になるような多角形の例を作ってください。
作図のできるソフトのない方はごめんなさい。


 解答用紙はこちらです。 【寄せられた解答】


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