推 walkwall: 在中心半径的1/4小圆边界上绕到狮子反向 然后往岸边冲 03/22 21:24
→ walkwall: 圈以内角速度可超过狮子 冲刺时0.75*4=3 < 3.14<PI 03/22 21:27
→ ddtddt: 走墙棒棒。 第二问,如何在最短时间内逃出。 03/22 21:38
推 walkwall: 摆线? 03/22 21:41
→ ddtddt: @走墙大,我没有正解。 摆线如何证是最速解@@? 03/22 21:58
推 walkwall: 呃...只是直觉 也有可能是摆线的变形 03/22 22:03
→ walkwall: 当然也想过搞笑版最速解 : 搭直升机走 或者对狮子吹箭 03/22 22:04
推 walkwall: 认真想过后 离开圆心与过临界点后都应该是直线最快 03/22 23:47
离开圆心时应该不是直线
以下叙述严格说来仍有一堆漏洞,需要更进一步说明
我都有把它标注起来。
首先要说明一下这类题目的解其实都是极限行为
[不重要的漏洞]
因为两对局方各自都要对对手的行为做反应,产生类似鸡生蛋、蛋生鸡的问题
(比猎人的心滴拳听还要更厉害的狮子和人 :P)
假设湖半径 1 (单位自取)
狮子初始位置为 (-1,0)
人的初始位置为(0,0)
我们可以做些假设 [漏洞]
(1) 狮子永远以最高速绕着湖走,且是沿逆时针方向
(2) 人也是恒处于最高速
(3) 人到岸边时刚好与狮子碰头
假设碰头的点为 P
那为何无法由圆心直接走直线到达 P 呢?
原因是狮子的存在
使得人只能在由狮子算起逆时针 180度 的范围内移动 [by (1)]
令狮子在时间 t 时位于 ( -x(t), -y(y) )
注意线段 L_t: (0,0)─( x(t), (y(t) )
人的走法可能一开始会贴著这个动态的线段走
但由于 (3)
最后必定要离开此线段
(4) 且离开后必定不会再次碰到 L_t [漏洞]
否则我们可以把走法用 一直接触 L_t 的路径取代
得到更有效率的方法
更进一步 [漏洞]
(5) 在离开 L_t 后,人必定直直朝 P 点,走直线前进
否则我们同样可以把走法用直线取代
由 (4) 与 (5) 就可以列式求解了
基本上走法就是先走 等角速度且等速度的螺线
接着直直朝 P 点前进
P.S.
这种螺线的极座标公式在适当的单位下,会满足
dr/dt = √(1- r^2 cos(2t) )
不过我用 Mathematica 解不出 explicit 解