<h3> 一道有趣的數(shù)學(xué)題(3)<br> 上回說到,鼠利用領(lǐng)先貓“相位角”的方式成功上岸逃離,但很辛苦,鼠希望有更簡捷的逃離方式。<br> 是否有有更簡捷的逃生方式,且看:<br> 解3:鼠在池心A,向背離貓的方向F向逃離,貓會沿池邊前去堵截鼠。鼠在此時要根據(jù)貓的繞行方向,調(diào)整自己的逃離方向(向左或向右),使自己始終處在貓、池心連線的延長線上,作圖如下:<br> 1.作等角度輔助線P1~Pn,為作圖方便,將90度的圓周長分n等分,每等分弧長為S;<br> 2.貓的初始位置在M點,鼠在A點。鼠先向F方向游動,并注意貓追截的方向。設(shè)貓沿逆時針方向追截,則鼠也按逆時針方向轉(zhuǎn)游。<br> 3.以A點為圓心、S/4為半徑畫圓,該圓與P1線有交點;<br> 4.以P1線上的交點為圓心、S/4為半徑畫圓,該圓與P2線有交點;<br> 5.以P2線上的交點為圓心、S/4為半徑畫圓,該圓與P3線有交點;<br> ……<br> 6.以Pn-1線上的交點為圓心、S/4為半徑畫圓,該圓與Pn線有交點;<br> 7.把以上所得到的交點連起來,會發(fā)現(xiàn)他們都落在以G為圓心、R/8為半徑的圓周上,畫該圓,見圖3。</h3> <h3> 用上述3~6項方式找交點,既滿足所給條件,又可以使鼠始終與貓?zhí)幵谕恢睆缴稀?lt;br> 當(dāng)鼠按上述方式游到D點時,貓在E點,這時鼠可徑直游向N點上岸逃離。<br> 去掉輔助線,得到鼠的逃生路線圖,見圖4。這時有:<br> 鼠從A點沿“G”圓圓弧到D點再到N點,游過的距離是1.5708*R/4+R*3/4 = 1.1427R;<br> 貓從M點逆時針到N點,跑過的距離是6.2832R*3/4 = 4.7124R;<br> 鼠上岸時,貓落后鼠距 = 4.7124R – 4*1.1427R = 0.1416R。<br> 結(jié)論3:鼠可安全逃離。<br> 比起反復(fù)繞圈的方式,這種逃離方式快了許多,但還會不會還有更快的方式呢?<br> 欲知是否有更快的方式,且聽下回分解。<br></h3>