論文の概要: Train Tracks with Gaps: Applying the Probabilistic Method to Trains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.00589v1
- Date: Tue, 1 Dec 2020 15:58:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-30 19:27:35.435057
- Title: Train Tracks with Gaps: Applying the Probabilistic Method to Trains
- Title(参考訳): 隙間のある線路:確率的手法を電車に適用する
- Authors: William Kuszmaul
- Abstract要約: 列車車両の車輪数と、車両が常に車両に支えられていることを保証するために設置しなければならない線路量とのトレードオフ曲線を同定する。
車両の前部および後部の四分の一に$n$の車輪を持つ車両の任意の構成について、距離$ell$で車を支えるトラックを構築することができ、わずか$O左(フラレル・ログ nnright)$ feet のトラックを使用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.52292571922932
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We identify a tradeoff curve between the number of wheels on a train car, and
the amount of track that must be installed in order to ensure that the train
car is supported by the track at all times. The goal is to build an elevated
track that covers some large distance $\ell$, but that consists primarily of
gaps, so that the total amount of feet of train track that is actually
installed is only a small fraction of $\ell$. In order so that the train track
can support the train at all points, the requirement is that as the train
drives across the track, at least one set of wheels from the rear quarter and
at least one set of wheels from the front quarter of the train must be touching
the track at all times.
We show that, if a train car has $n$ sets of wheels evenly spaced apart in
its rear and $n$ sets of wheels evenly spaced apart in its front, then it is
possible to build a train track that supports the train car but uses only
$\Theta( \ell / n )$ feet of track. We then consider what happens if the wheels
on the train car are not evenly spaced (and may even be configured
adversarially). We show that for any configuration of the train car, with $n$
wheels in each of the front and rear quarters of the car, it is possible to
build a track that supports the car for distance $\ell$ and uses only
$O\left(\frac{\ell \log n}{n}\right)$ feet of track. Additionally, we show that
there exist configurations of the train car for which this tradeoff curve is
asymptotically optimal. Both the upper and lower bounds are achieved via
applications of the probabilistic method.
- Abstract(参考訳): 列車車両の車輪数と、車両が常に車両に支えられていることを保証するために設置しなければならない線路量とのトレードオフ曲線を同定する。
ゴールは、いくつかの大きな距離($\ell$)をカバーする高架線路を構築することであるが、それは主に隙間で構成されているため、実際に設置される線路の総フィートは$\ell$のほんの一部に過ぎない。
列車がすべての地点で列車を支えられるようにするためには、列車が線路を横断するときに、後部から少なくとも1組の車輪と前部から少なくとも1組の車輪が常に線路に触れなければならない。
列車車両が後方に均等に間隔を置き、前方に均等に間隔を割った車輪セットがn$である場合、列車車両を支持するが、わずか$\Theta( \ell / n )$ feet の線路を使用することができる。
次に、電車の車輪が均等に空間化されていない場合(逆向きに設定される場合)に何が起こるかを考える。
車両の前部および後部の四分の一に$n$の車輪を持つ車両の任意の構成について、距離$\ell$で車を支えるトラックを構築することができ、わずか$O\left(\frac{\ell \log n}{n}\right)$ feet of trackを使用することができる。
さらに、このトレードオフ曲線が漸近的に最適である列車車両の構成が存在することを示す。
上界と下界の両方は確率的手法の適用によって達成される。
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