(Jak wspomniano w komentarzach, następujące podejście nie działa. Uzyskany obiekt nie jest wypukły. Charakteryzuje on obiekt w kształcie gwiazdy o minimalnej oczekiwanej odległości.)
Myślę, że optymalnym obiektem byłoby połączenie i trochę piłki wycentrowanej na początku. Oto moje przemyślenia. Według twojej definicji ,
gdzie to odległość od początku do powierzchni wzdłuż określonego kierunku. Użyłem zamiast =, ponieważ upuściłem niektóre stałe. Teraz chcemy zminimalizować pod ograniczeniami, któref ( L ) f ( L ) ∼ ∫ S d - 1 ∫ r L 0 x d ( x d / x d L )Kf(L)rLL∼g(L)rL≥rKrKg(K)/2ϵ≤g(K)/2-rKg(K)(rL+ϵ)2
f(L)∼∫Sd−1∫rL0xd(xd/xdL)dxrLvol(L)dxdS∼∫Sd−1r2Lvol(L)dS∼∫Sd−1r2LdS∫Sd−1rLdS=defg(L),
rLL∼g(L)rL≥rK wzdłuż dowolnego kierunku. Zauważ, że jeśli wzdłuż jakiegoś kierunku jest mniejszy niż , możemy go nieco zwiększyć, powiedzmy, zwiększ go o , aby . Jest tak, ponieważ zwiększamy wyliczający o , mniej niż współczynnik wzrostu mianownika. Dlatego możemy myśleć o stopniowym „deformowaniu” (poprzez kilkakrotne nieznaczne powiększanie obiektu i aktualizowanie ), aby zmniejszyć jego wartość . Niech będzie na końcu obiektem wypukłym. Następnie w dowolnym momencie
rKg(K)/2ϵ≤g(K)/2−rKg(K)g ( K ) K g ( ⋅ ) g ( ⋅ ) K ∗ ∂ K ∗ ∖ ∂ K g ( K ∗ ) / 2 K ∗ K g ( K ∗ ) / 2)(rL+ϵ)2−r2L=ϵ(2rL+ϵ)g(K)Kg(⋅)g(⋅)K∗∂K∗∖∂K znajduje się w odległości od początku, tj. to suma i piłki o promieniu .
g(K∗)/2K∗Kg(K∗)/2
Rzeczywiście, rozważ inny wypukły obiekt taki, że . Następnie , ponieważ w przeciwnym razie możemy zwiększyć część wewnątrz aby zmniejszyć . Z drugiej strony, , ponieważ w innym przypadku, według tego samego pomysłu, możemy zmniejszyć część poza aby zmniejszyć . Istnieje więc unikalne optymalne rozwiązanie. g ( K ′ ) = g ( K ) K ∗ ⊆ K ′K′g(K′)=g(K)K∗⊆K′K ∗ g ( K ′ ) K ′ ⊆ K ∗ K ′ ∖ K K ∗ g ( K ′ )K′K∗g(K′)K′⊆K∗K′∖KK∗g(K′)