正六边形铺砌上H-三角形边界H-点数的研究

来源 :河北科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:tangzai521
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设H为[6.6.6]铺砌的顶点集。[6.6.6]铺砌是由边长为单位长度的正六边形构成的。H中的点称为H-点,顶点落在H中的简单多边形称为H-多边形。点集H可以表示成H+和H-的不交并,其中H+(H-)中的每个点关联的三条边方向一致。H+(H-)中的点称作H+-点(H--点)。点集A表示正六边形铺砌中所有六边形中心构成的集合,A中的点称作A-点。显然,H+∪H-∪A构成了一个正三角形铺砌的顶点集,即T=H+∪H-∪A。对于一个H-多边形P我们定义b(P)=|H∩(e)P|,i(P)=|H∩intP|,其中b(P)表示H-多边形P的边界H-点数,i(P)表示H-多边形P的内部H-点数。  1987年,Reay和丁仁教授提出并解决了若干有关H-多边形的计数问题,1988年又针对[6.6.6]铺砌给出了新的Pick型定理,这为以后在[6.6.6]铺砌上研究H-多边形问题打下了基础。近年来Kolodziejczyk在相关问题研究中获得了一系列结果,并就H-多边形P的边界H-点数b(P)与内部H-点数i(P)的关系提出猜想b(P)≤3i(P)+7。2004年,Kolodziejczyk证得如下结果:恰含一个内部H-点的H-三角形的边界H-点数b(Δ)∈{3,4,5,6,7,8,10}。随后魏祥林教授给出了恰含3个内部H-点的H-三角形的边界H-点数b(Δ)∈{3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,16},并推广到一般情况,给出了恰含k个内部H-点的H-三角形的边界H-点数的一个上界b(Δ)≤3k+7且证明了b(Δ)≠3k+6,并猜想b(Δ)∈{3,4,…,3k+4,3k+5,3k+7}。  针对上述猜想,本文证明了k≥4的情形。通过引入位级线和H-三角形三元组(α,β,γ)的特性来对边界H-点和内部H-点进行计数。得出当k=4时猜想正确,即恰含4个内部H-点的H-三角形的边界H-点数b(Δ)∈{3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,19},当k=5时猜想不正确,得出的结论是恰含5个内部H-点的H-三角形的边界H-点数不能等于15,也就是边界H-点数b(Δ)∈{3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,16,17,18,19,20,22}。并证明了当k≥6时恰含k个内部H-点的H-三角形的边界H-点数b(Δ)≠3k。
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