胡不归问题模型及其应用EJJ图】E1-1原題重现:(来源:高邮市聲比学融立绦习(6))如圉1所示r抛物线尸汕芥2x-m与X轴交于久E两点f过百的■袋交删绞于ErHtanzEBA=4/3
有一只蚂蚁从A出发,先以1单位/啲速度爬到线段旺上的点D处,再以1
25单位/£的逋度沿看DE爬到E点处更食”则鉛蚁从A到E的最短时闾是s
要幄解决这个所谓"琏懸“「不得不提起一起著容的、大名幄鼎的、古老的"胡不归"问题
一、模型腿故("胡不归"问题)『下文来源于网第育一则石老的历史故事:说的星一个身在他乡的<J啾子「得知父亲病危的洎宦后便日夜赶路回家撚而』当他气Q福吁吁地来到父亲的面前时,老人剛刚咽气了•人们吉诉他,在弥留之际,老人在不断嗔闻地叨念:"胡不口
……“旦期的科学家冒为这则古老1亏说中的小快子设想了一条路琏:如圄1J所示,A星出发地,B是目的地;AC星F驿道「而驿道靠目的地的一侧全是砂土地希•为了恳切回家「小快子选扌睪了直线路程AB•但是「他葱略了在驿直上行走要比在砂土地带行走快的这一因素•如果他育绻擇一条合适的路线(尽管这条路墟长一些,但是速度却可以加快)」是可以提前抵达家门的,那么,他应该渤睪那条路线呢
显然,根据两种路面的状况和在直上行走的速度價
可以在A匚上选定一点D川秋子从A走到Dr然后从D折往Br可望星早到达目的地B
用现代的数学语言表达出釆就是:已知在驿道和砂地上行走的速廈分剧为V丄和V2,在A匚上找一定点D,使从A至D、冉从D至B的行耒时间最短
于星■■问題在于如何去找出D点遠个古老的“胡不归"问题风靡了一千多年r一育到十七世纪中叶,才由法国著窖科学家罄尔马揭幵了它的面纱
从而问題桢转化为单亍系数不为1的最值问題;二*模型脾决第一步(设出时何t,将Si学问題宇耳化):设氓吋间为口则r=—,这里X》兀婪求的就是i的最小值,逑圧一个系數不为1的最值问理,而且