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标题: 打台球 [打印本页]

作者: 青木风亮    时间: 2005-2-18 18:08

一矩形球台 长与宽之比为7:5 将球从球台一角以45度角击出,请问经过多少次反弹以后,球一定会落入网袋内?如果推广到长宽比为m:n(m,n互质) 请问又需要多少次呢?
(球洞视为和球等大 只有球正对球洞运动才会落入网内 你把球看成1个点就行了   假设球台摩擦系数为0 球在台壁上只发生弹性碰撞 即球在落网前不会停下来   两问都有奖)
作者: 青石    时间: 2005-2-18 22:04

第一问是 反弹10次
第二问是 反弹m+n-2次

第一问的图:

图片附件: 台球.jpg (2005-2-18 22:04, 15.92 K) / 该附件被下载次数 203
http://www.xycq.org.cn/forum/attachment.php?aid=5336


作者: 青木风亮    时间: 2005-2-20 08:51

青石写一下过程啊
作者: 青石    时间: 2005-2-20 10:55



QUOTE:
原帖由青木风亮于2005-02-20, 8:51:31发表
青石写一下过程啊



第一问 就不用写了 那幅图足够了吧

第二问的 下午补上
作者: 小菏    时间: 2005-2-20 13:12

偶觉得青石的答案有问题
可以画图,但是第10次是不能进去的,而落在距右上角1CM处(7CM台)

撞15次,最后落在右下角的洞里
作者: 青石    时间: 2005-2-20 13:39



QUOTE:
原帖由小菏于2005-02-20, 13:12:25发表
偶觉得青石的答案有问题
可以画图,但是第10次是不能进去的,而落在距右上角1CM处(7CM台)

撞15次,最后落在右下角的洞里

图是随手画的
具体长度上补是很标准

但是 没有问题

下面的 标出了每条线段的长度:

图片附件: 台球.jpg (2005-2-20 13:39, 17.84 K) / 该附件被下载次数 186
http://www.xycq.org.cn/forum/attachment.php?aid=5401


作者: 小菏    时间: 2005-2-20 13:48

是偶图画错了
抱歉,青石
作者: 青石    时间: 2005-2-20 15:13

简单的过程请看 本贴所附的图片

下面说一下中间的两个问题:
长边和短边上性质类似EB的线段长度为am-bn的形式,这个可以用数学归纳法严格证明

当EB=am-bn(也包括短边上性质一样的线段)时,则发生了a+b-1次碰撞
这个结论也可用纳法证明

这两个证明的过程比较简单 所以省了

图片附件: 台球2.jpg (2005-2-20 15:13, 24.02 K) / 该附件被下载次数 179
http://www.xycq.org.cn/forum/attachment.php?aid=5405


作者: victorcheng333    时间: 2005-2-20 20:44

請問中間的洞算不算?
如果算的話青石的答案就有錯了...

例如m=8,n=5的情況只要5下就進洞了

在這種m是偶數的情況我們要求的變成

an-bm=m/2,

可以求得a+b-1=(m+n-3)/2
作者: 青石    时间: 2005-2-20 21:19

我的确没考虑中洞

如果考虑中洞

楼上是正解
作者: 青石    时间: 2005-2-20 21:22

做的时候
根本没想到
中洞的存在   

多谢victorcheng333指出

如果进的是中洞则am-bn=m/2
即有2bn=(2a-1)m
m n互质所以a=(n+1)/2 b=m/2
由于进洞不算 从而碰撞的次数为m/2+(n+1)/2-1-1=(m+n-3)/2


第二问完整解答:
如果m是奇数,则是m+n-2
如果m是偶数,则是(m+n-3)/2
作者: 青木风亮    时间: 2005-2-21 18:34

补充一下:碰撞在长边使用am-bn 碰撞在短边使用an-bm
入中洞在长边 不能确定前一次碰撞发生在哪条边上
故假设中洞不存在 视为在中洞发生碰撞后 取am-bn=m/2 此时的碰撞多计算了一次
故总次数为a+b-2 个人认为使用am-bn更为合理(m>n)

两位做得很不错!




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