Второй тур конкурса Для тех, кто пропустил 1й тур, напоминаю правила: я даю задание, остальные выполняют и пишут в комментариях результат ( Задание на текущий тур )
Эта задача на оптимизацию, а значит имеем дело с производной от функции времени. если x - это расстояние от угла газона, то сама функция такая: (100-x)/v + 1,4*sqrt(x^2 + 50^2)/v где v - скорость, а корень - это срезанное растояние по теореме Пифагора. Продиференцировав эту функцию и сравнив результат с нулём, получим её критическую точку 1,4*x - sqrt(x^2+2500) = 0
посчитать x - дело не хитрое. В результате мой ответ такой: надо свернуть на газон, проехав 47.916666667 метра.
производные любимые
anonymous
May 28 2010, 17:36:52 UTC
Значит, так. Расстояние, которое роллер едет до поворота на газон обозначим за (100-x). Тогда по газону он проедет расстояние sqrt(2500+x^2), по теореме Пифагора. То есть время, за которое роллер проедет всё расстояние, получается v*(100-x+1.4*sqrt(2500+x^2)), где v - скорость роллера, которая есть фиксированная величина. Чтобы понять, существует ли x, при котором функция полученная меньше, чем 150*v. От v ничего не зависит для нас, поэтому будем минимизировать функцию 100-x+1.4*sqrt(2500+x^2). Считаем производную: -1+1.4*x/(2500+x^2). Приравниваем её к нулю. 24*x^2=62500 x=125/sqrt6. Подставляем в нашу функцию. 141 что ли получается. В общем, надо срезать где-нибудь метров через 49. :)
(x/1,4)*y=70.7 y2=0.505/x - время на газоне y1=0.505/x*1.4=0.707x - время на асфальте x*(0.505/x)=150 x*0.707x=150 x1=14.56м/с - скорость на асфальте x2=10.4м/с - скорость на газоне y1=150/14,56=10,3с. - время на асфальте y2= 6,8с.(время движения по газону после поворота)+3,43с.(время движения по асфальту до поворота)= 10,23с. S1=150 метров по асфальту S2=50 метров по асфальту + 70,7 метров по газону
Ответ: целесообразнее начать движение по асфальту и после 50 метров свернуть на газон проехать до старта ещё 70,7 метров, затратив при этом 10,23 секунды, тогда как при ровном движении по асфальту затраченное время будет равно 10,3секунды.
Не совсем понял про обозначения, откуда взялись x и y. Далее не до конца ясно, почему при расчете гипотенузы второй катет равен первому. Тем не менее, если свернуть на газон через 50 метров, то (с учетом допустимой погрешности в вычислениях) время, затраченное на дорогу будет минимальным.
Comments 6
Эта задача на оптимизацию, а значит имеем дело с производной от функции времени.
если x - это расстояние от угла газона, то сама функция такая: (100-x)/v + 1,4*sqrt(x^2 + 50^2)/v
где v - скорость, а корень - это срезанное растояние по теореме Пифагора.
Продиференцировав эту функцию и сравнив результат с нулём, получим её критическую точку
1,4*x - sqrt(x^2+2500) = 0
посчитать x - дело не хитрое. В результате мой ответ такой: надо свернуть на газон, проехав 47.916666667 метра.
Reply
Прошу автора выложить скрин Маткада :)
Reply
Расстояние, которое роллер едет до поворота на газон обозначим за (100-x). Тогда по газону он проедет расстояние sqrt(2500+x^2), по теореме Пифагора.
То есть время, за которое роллер проедет всё расстояние, получается v*(100-x+1.4*sqrt(2500+x^2)), где v - скорость роллера, которая есть фиксированная величина. Чтобы понять, существует ли x, при котором функция полученная меньше, чем 150*v. От v ничего не зависит для нас, поэтому будем минимизировать функцию 100-x+1.4*sqrt(2500+x^2).
Считаем производную: -1+1.4*x/(2500+x^2).
Приравниваем её к нулю.
24*x^2=62500
x=125/sqrt6.
Подставляем в нашу функцию.
141 что ли получается.
В общем, надо срезать где-нибудь метров через 49. :)
Маша
Reply
С учетом погрешности в вычислениях 49 метров - оптимальное расстояние, проехав которое, нужно срезать по газону.
Reply
V*t=S
x*y=150
по теореме Пифагора квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов:
SQRT(50^2+50^2)=70.7
(x/1,4)*y=70.7
y2=0.505/x - время на газоне
y1=0.505/x*1.4=0.707x - время на асфальте
x*(0.505/x)=150
x*0.707x=150
x1=14.56м/с - скорость на асфальте
x2=10.4м/с - скорость на газоне
y1=150/14,56=10,3с. - время на асфальте
y2= 6,8с.(время движения по газону после поворота)+3,43с.(время движения по асфальту до поворота)= 10,23с.
S1=150 метров по асфальту
S2=50 метров по асфальту + 70,7 метров по газону
Ответ: целесообразнее начать движение по асфальту и после 50 метров свернуть на газон проехать до старта ещё 70,7 метров, затратив при этом 10,23 секунды, тогда как при ровном движении по асфальту затраченное время будет равно 10,3секунды.
Reply
Далее не до конца ясно, почему при расчете гипотенузы второй катет равен первому.
Тем не менее, если свернуть на газон через 50 метров, то (с учетом допустимой погрешности в вычислениях) время, затраченное на дорогу будет минимальным.
Reply
Leave a comment