Přímky v prostoru

Úloha číslo: 3813

Určete kolik nejvýše průsečíků může mít množina přímek v \(3\)-rozměrném prostoru, pokud víte, že žádné tři přímky z této množiny nemohou ležet v jedné rovině. (Pokud se nám tři nebo více přímek protíná v jednom bodě, počítáme takový průsečík pouze jednou.)

  • Nápověda

    Pro horní odhad zkoumejte vlastnosti grafu, jehož vrcholy jsou přímky a hrany jsou dvojice přímek s neprázdným průnikem.

    Pro dolní odhad například uvažujte čtvercovou mřížku tvořenou \(n/2\) vodorovnými a \(n/2\) svislými přímkami v rovině (pro \(n\) liché jednu svislou přímku vynecháme). Dále přímky vhodně zvedněte (nakloňte) do prostoru tak, že dvojice protínajících se přímek zůstanou zachované, ale žádné tři už nejsou v téže rovině.

    Alternativní způsob, jak dostat dolní odhad, je hledat přímky určené chladícími věžemi Jaderné elektrárny Temelín (jednodílným hyperboloidem).

Obtížnost: Středně těžká úloha
Úloha vyžadující neobvyklý trik nebo nápad
En translation
	Zaslat komentář k úloze