http://www.planarity.net/game.php
コレ,正解が存在することをどうやって保証しているのだろう.
1つのノードから伸びるエッジは(見た限りでは)2〜4本,ノードの数はLv nでT_n個だとすると,
T_n = T_{n-1} + 2 + n
これを解いて,
T_n = \frac{1}{2}(n+2)(n+3)
検証
T_1 = \frac{1}{2}3\cdot 4 = 6
T_2 = \frac{1}{2}4\cdot 5 = 10
T_3 = \frac{1}{2}5\cdot 6 = 15
T_4 = \frac{1}{2}6\cdot 7 = 21

エッジが重なるってどういうことだろう.2つのエッジは4つのノードから構成される.3つのノードから構成される2つのエッジの組は重ならないと考えてもいいだろう*1.4つのノードの2次元座標値は8個の値の組になる.……多いなぁ.
うーん.ベクトルで考えたほうがよさそうだな.(ベクトル+始点座標)×2で,パラメータは結局8個だけど.内積から角度(の余弦)を取ってきて,あとは長さと始点座標の関係で計算できるのかな.余弦が1もしくは-1なら,平行だから,重ならないのは自明だけど.
2つのベクトルa,bを考える.\frac{a\cdot b}{|a|}で,ベクトルbの,ベクトルaを含む直線へ垂直な直線への射影の長さが得られる.bの始点からaのベクトルを含む直線までの距離が分かれば,交差する可能性があるかどうかがわかる.もし,射影の長さのほうが長いならば,あとはaの始点位置によって,判定できるはず.


うーん.いろいろ忘れてるな.自力で計算するのは骨だ.一応高校生レベルくらいなのかな.もっと簡単な解き方を見つければ中学生でも解けそうだけど.

*1:その3つのノードが同一直線上にあり,エッジのつながりから見て中央のノードを端に配置すれば重なるけれども,そこまで考える必要はなさそう.