TOM & JERRY

kolinsky

TOM 在一个圆形的房间睡觉，JERRY不小心进了房间，门又不小心给锁上了，这时Tom醒了，现在知道Tom的速度和Jerry一样，并且反映速度也一样，Tom可以不计时间对JERRY的速度及方向变化做出判断，问Tom抓不抓得到Jerry

: W) S) C7 x; D3 y9 Y" O1 h问题二，如果房间不是圆型，而且一个任意形状的封闭空间，问Tom还能抓盗Jerry吗？
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4 i( j8 ?( [  m( I问题三，如果房间不是圆型，而且一个任意形状的封闭空间，Tom和Jerry的位置任意，问Tom还能抓到Jerry吗？
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问题四，如果Jerry不想在任何情况下，在一个封闭空间内被Tom抓到，Jerry的速度要是Tom的几倍，或者几分之几？

/ a9 ^  D, Z8 x* V$ y  Q' n[ 本帖最后由 kolinsky 于 2007-6-11 15:04 编辑 ]

zhehao.s

当然也能抓到咯，如果门就在Tom睡的地方

kolinsky

不是脑筋急转弯……
, g: L6 @2 N: ^; S3 N
把Tom放在房子中间只是减低难度而已，其实放哪里结果都是一样的。

最主要的是Jerry的最佳逃跑路线和Tom的最佳抓捕路线的问题，只要把这个问题搞清楚了，问题还是好解决的，高中难度

怎么都没有人答的？改了一下题目。多了几问，应该会容易点把……

[ 本帖最后由 kolinsky 于 2007-6-11 15:05 编辑 ]

iceyoghurt

jerry的最佳逃跑路线就是把它和Tom连线，沿着直线离Tom越来越远的方向，而Tom的最佳抓捕路线是沿着直线离jerry越来越近的方向。
# A6 l9 ?# T, l/ C) o如果房间是圆形的，jerry沿着最佳逃跑路线跑，早晚会碰到与这个直线相交的壁，由于壁是圆的，jerry就再也不能沿着最佳逃跑路线跑了。而房间处处是凸型，Tom则可以一直沿着这个直线跑，因为速度相同，所以它们俩的距离越来越近，直到tom抓到jerry为止。
$frage$

kaeferin

问题一、二、三，都可以抓到。因为Jerry不可能始终沿着直线跑，不打弯（因为是一个封闭体），一旦他跑了曲线或者拐弯，哪怕是很小的一个弯，那么Tom都可以跑直线，这样距离就越来越近了。
7 m2 y3 P) h/ l) H0 L8 m
: M5 u2 s* W. v问题四，Jerry的速度必须是tom的 π/2 倍。

kolinsky

1，2，3的思路是正确的，答案是正确的，推理不充分，因为距离永远会缩小，但是不等于距离会缩小到零，可能趋近一个非零的数，Tom还是追不上Jerry。证明方法可以用物理方法，可以用数学的极限，也可以用函数族证明，总之证明很复杂。
$ d% B* x( Y  B" [$ ^7 M, Q
" a) a% B: |- f8 B' p2 i: H4题，我自己瞎想的，ls能不能把思路丢上来，最近没有时间想这个，事情比较多一点。哈哈哈

kolinsky

另外，任意封闭空间，任意位置的情况下，如果是环型，Jerry在内环，Tom能不能追到Jerry还要另外证明。

# f' h* a1 l! t5 I说实话，第一问是我高中物理竞赛培训的时候的一道题目，很好玩，其他的都是我自己瞎想的
第二题答案是比较确定的，第三题，难说。第四题，那个哥们给的答案是哪种情况下算出来的？真不知道，如果是任意封闭空间的话，恐怕不是那么好算的，答案不一定是那个。

kolinsky

原帖由 kaeferin 于 2007-6-11 21:41 发表
9 S1 m# ]! J% S: C1 A问题一、二、三，都可以抓到。因为Jerry不可能始终沿着直线跑，不打弯（因为是一个封闭体），一旦他跑了曲线或者拐弯，哪怕是很小的一个弯，那么Tom都可以跑直线，这样距离就越来越近了。
; C# k7 }6 s) ~
问题四，Jerry的速 ...

, ^2 ^, s+ Y% T* e0 b/ A, }真的不好给你的答案提出评价来，Jerry的速度这个问题要考虑的方面太多了，不过你提出的速度应该还是小了点，不知道你是怎么想的。看来在任意封闭空间讨论这个问题还是比较麻烦的，哈哈哈
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[ 本帖最后由 kolinsky 于 2007-6-14 09:22 编辑 ]

kaeferin

我是随便猜得拉:D :D :D
这个速度Tom跑一条直径，Jerry可以跑半个圆周。Jerry不断的绕圈跑好了，tom做折返跑，永远也最不上;)

kolinsky

要是这样算的话,为什么跑圆周?两点间直线最短.TOM的最佳方式就是:设定Jerry改变速度方向的最小时间,然后向jerry跑的方向加一个提前量,用这样的方式去拦截.
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! [/ K9 [3 Z: n在原型房间里面,jerry最好的策略就是跑圆周, 因为改变方向也不能使它扩大和Tom的距离. Tom就按上面的方式去追,轨迹为一条渐开线,所以Tom是可以追上Jerry的.
! u( N; V' T) m! F( \' z" ]
4 S# }5 ?2 ?* t5 p第二题类似,但是要分情况说明