タフツ大学の学生がパンケーキ問題に斬新な解決策を提案(Tufts Student Serves Up Fresh Solutions to the Pancake Problem)

2026-03-09 タフツ大学

米国タフツ大学の数学専攻学生David Cutlerは、円形のパンケーキをできるだけ少ない切断回数で最大数のピースに分ける組合せ数学の問題「パンケーキ問題」に新しい解法を示した。研究はNeil Sloaneと共同で行われ、論文「Cutting a Pancake with an Exotic Knife」として発表された。通常のナイフだけでなく、曲がったり特殊形状の「非理想的なナイフ」を用いた場合の切断配置を解析し、最大分割数の上限を数学的に証明した。Cutlerは計算を用いた実験数学で規則性を推定し、その後厳密証明を行った。整数列データベースの情報と組み合わせることで新しい結果を導き、組合せ論研究として注目を集めている。

<関連情報>

珍しいナイフでパンケーキを切る Cutting a Pancake with an Exotic Knife

David O. H. Cutler, Neil J. A. Sloane
arXiv  last revised 20 Dec 2025 (this version, v2)
DOI:https://doi.org/10.48550/arXiv.2511.15864

タフツ大学の学生がパンケーキ問題に斬新な解決策を提案(Tufts Student Serves Up Fresh Solutions to the Pancake Problem)

Abstract

In the first chapter of their classic book “Concrete Mathematics”, Graham, Knuth, and Patashnik consider the maximum number of pieces that can be obtained from a pancake by making n cuts with a knife blade that is straight, or bent into a V, or bent twice into a Z. We extend their work by considering knives, or “cookie-cutters”, of even more exotic shapes, including a k-armed V, a chain of k connected line segments, a long-legged version of one of the letters A, E, H, L, M, T, W, or X, a convex polygon, a circle, a phi, a figure 8, a pentagram, a hexagram, or a lollipop. In many cases a counting argument combined with Euler’s formula produces an explicit expression for the maximum number of pieces. “Constrained” versions of the long-legged letters A and T are also considered, for which we have only conjectural formulas.

1504数理・情報
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