设万维读者为首页 广告服务 联系我们 关于万维
简体 繁体 手机版
分类广告
版主:阿飞的剑
万维读者网 > 茗香茶语 > 帖子
rainbow:关于蚂蚁爬绳
送交者: rainbow 2009年07月01日07:09:40 于 [茗香茶语] 发送悄悄话

原题

一绳长1M,一蚂蚁从绳的一端爬向另一端,速度为每秒1CM,同时,绳子以每秒10CM的速度均匀伸长,问:蚂蚁能否达到绳的另一端?如能,需多长时间?如不能,请说明理由。(假设绳子质量无限好,蚂蚁寿命无限长)

horried 解法

把绳子两端连成一个圆形,圆周长每秒将增长10厘米,其半径的变化率为10/2pi,
蚂蚁的爬行可以折射为在水平半径上前行,蚂蚁的速度为1厘米每秒,小于10/2pi,永远无法转过360度回到绳子另一端

我觉得还是从解析几何比较直观,
假设蚂蚁的初始位置在(0, 100/2pi),绳子的另一端的位置在{0, (100+10t)/2pi},
蚂蚁在一个半径不断变化的圆上爬行,
我现在没办法用数学公式把蚂蚁的爬行轨迹表达出来,估计如果蚂蚁的爬行速度超过10/2pi,蚂蚁应该能依次爬到(-X, 0), (0,-Y), (X,0),最后{0, (100+10t)/2pi},但如果蚂蚁的爬行速度少于10/2pi,把蚂蚁的爬行轨迹应该无法与-X轴相交

那个google出来的解法,我们先不看。看看我们自己能有什么好玩的办法。

你这个解析几何引入的非常好。我按照你的思路走。

初始时,把圆心放在(0,0)位置,与坐标轴的几个交点依次为(100/2pi,0),(0,-100/2pi),(-100/2pi,0),(0,100/2pi)

假设绳子上的点数是固定的,在绳子均匀增长的时候,我们可以认为是点与点之间的距离均匀加大,所以,每个点与横轴正方向的夹角保持不变。(仔细想想,还是比较合理的。我们没有理由相信某些点的夹角变大,某些点的夹角变小,而所有的点夹角同时增大,或者同时减小,也是不可能的),

那么,在第一秒,初始半径为100/2pi,假设蚂蚁爬过1cm,对应的角度是 x, 那么

(x/360) * 2 pi * (100/2pi) = 1 => x = 360/100

在第二秒,初始半径为110/2pi, 假设蚂蚁爬过1cm,对应的角度是 x,那么

(x/360) * 2 pi * (110/2pi) = 1 => x = 360/110

。。。。

依次类推,那么,蚂蚁每爬1cm,对应的角度在逐渐减少,可是,其累加值在逐渐增大。累加值总有一个时刻可以达到360。

 

 

 

0%(0)
0%(0)
标 题 (必选项):
内 容 (选填项):
实用资讯
回国机票$360起 | 商务舱省$200 | 全球最佳航空公司出炉:海航获五星
海外华人福利!在线看陈建斌《三叉戟》热血归回 豪情筑梦 高清免费看 无地区限制
一周点击热帖 更多>>
一周回复热帖
历史上的今天:回复热帖
2008: 从余秋雨的二流文化到江浙文人的文化观
2008: 四个小年轻喝了米酒啤酒后出的事。对在
2007: 巴陵鬼话7月1日
2006: 拨开亲情虚伪的面纱---家庭,提倡真诚的
2006: 夏夜凭窗寄遐思
2005: 90岁的老人娶了17岁的小姑娘
2005: 北交大“性交易”事件:女主角照片浮出
2004: 熟透了的苹果(13)
2004: 我认识的外嫁女们