脑力小体操 时间想象力之钟表指针
majer @ 2022.10.31 , 12:34 下午设想一个机械钟表的时针、分针、秒针长度相等、全都在做连续平滑地匀速转动。
问:是否存在某个时刻,三根指针的尖点构成一个正三角形?
我的滑板车
小红、小蓝和小紫要一起去33里外的国家公园。他们有一辆可载2人的电动滑板车,单人时速25里,双人时速20里。三人的步行速度均为每小时 5 里。
问:他们全部到达目的地,最少用时是多少?
飞扬的见过:
最短的时间为3h。
有几个易错点,首先路径应该是出发时两人坐车一人走路,然后在某个点,其中一人下车,返回去接人之后这两人一起坐车前往终点,有可能走路的人先到最快,有可能车和人一起到最快。其次,假设从出发到下车点时间为X,这个X是范围0到1.65H,那么车返回去接到从起点走路出发的人所花费时间为0.5X,因为双人车速时走路是4倍,担任车速是5倍。
解:
设:t1为先坐车后走路的人所花费的总时间
t2为先走路后坐车的人所花费的总时间
那么t1=X+(33-20X)/5=6.6-3X
t2=X+0.5X+(33-5X-5*0.5X)/20=1.65+9/8x
举个例子解释t1和t2含义。当X=2.2时,表示有两人先直接坐车到终点,在2.2H后两人道到达,然后返回接走路的人,该人在4.125h小时到。
问题:他们全部到达目的地,最少用时是多少?=当max(t1,t2)取最小值时X的取值。
易得t1是减函数,t2为增函数,显然max(t1,t2)的函数图像为V型图像,极小值点为t1=t2,即X=1.2h,解得t1=t2=3h。
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