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桌面的硬币

在一张长方形的桌面上放了 n个一样大小的圆形硬币。这些硬币中可能有一些不完全在桌面内,也可能有一些彼此重叠;当再多放一个硬币而它的圆心在桌面内时,新放的硬币便必定与原先某些硬币重叠。请证明整个桌面可以用 4 n个半径为 1硬币完全覆盖。

要想让新放的硬币不与原先的硬币重叠,两个硬币的圆心距必须大于直径。也就是说,对于桌面上任意一点,到最近的圆心的距离都小于 2,所以,整个桌面可以用 n个半径为 2的硬币覆盖。

把桌面和硬币的尺度都缩小一倍,那么,长、宽各是原桌面一半的小桌面,就可以用 n个半径为 1的硬币覆盖。那么,把原来的桌子分割成相等的 4块小桌子,那么每块小桌子都可以用 n个半径为 1的硬币覆盖,因此,整个桌面就可以用 4 n个半径为 1的硬币覆盖。