Mínim de moviments (i 3)

Una variació del problema del mínim de moviments per obtenir un conjunt apinyat al reticle \mathbb{Z} \times \mathbb{Z} amb aplicació:

Sigui A un conjunt de \mathbb{Z} \times \mathbb{Z}. Volem trobar el mínim de moviments pels quals cada element de A pot transformar-se en un únic punt a. O sigui, per a cada A conjunt de \mathbb{Z} \times \mathbb{Z}, trobar un punt a_A (no té perquè ser únic ni estar a A) tal que \sum_{x \in A} d(x, a_A) sigui mínima.

Noteu que almenys un d’aquests a_A sempre existirà. Si denotem la suma mínima com e(A) (i.e., e(A) = \sum_{x \in A} d(x, a_A)), aleshores e(A) és el nombre mínim de moviments (entesos com simplement els passos discrets per anar de qualsevol element de A a a_A, aquí no compt res d’espais en blanc com en anteriors problemes) necessaris per a què tots els punts de A “convergeixin” a a_A

Això té una aplicació òbvia: si tenim n persones (i identifiquem cada persona amb les seves coordenades cartesianes al Pla), aleshores a_A és un punt on és més fàcil trobar-se (en conjunt la distància que ha de recorre cada persona per arribar-hi és menor (o igual) que per a qualsevol altre punt).

Quina seria la fórmula de e(A)?. Crec que es podria provar que si A i B són disjunts, e(A \cup B) \leq e(A) + e(B) (algú s’atreveix?; d’aquesta no n’estic tan segur com les anteriors). I llavors obtenir que e(A) \leq \frac{Card(A)}{2} \cdot \frac{diam(A)}{2}

Deixa un comentari