这是本文档旧的修订版!
给定一个圆,圆上有 $2n$ 个点,问作 $n$ 条弦(所有弦的端点都不相同)最多能有多少个交点。其中有 $k$ 弦已经给出,且不考虑三线共点的情况。
比赛时候直接蒙了结论,居然对了,补一下证明:
首先,通过手画例子分析,不难发现任意两条弦 $(a,b),(c,d)$ 如果不相交,则取 $(a,c)(b,d)$ 一定更优。
另外,对于剩下 $2n-2k$ 个点,不妨顺时针排序记为 $a_1,a_2\cdots a_{2n-2k}$。
易知作 $(a_i,a_{i+n-k})(i=1\sim n-k)$ 是唯一使得 $n-k$ 条弦两两相交的方法。
因为弦 $(a_i,a_j)$ 如果 $a_j\neq i+n-k$,则 $a_i,a_j$ 间的点少于 $n-k-1$,于是 $(a_i,a_j)$ 一定不能与其他 $n-k-1$ 条弦都相交。