2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Лиса и Пёс
Сообщение21.03.2016, 22:00 
Аватара пользователя


26/03/13
326
Russia
Есть задачка по кинематике: лиса стартует и бежит по прямой с постоянной скоростью $V$. Одновременно с ней стартует пёс находящийся на расстоянии $l$ от лисы на прямой перпендикулярной движению лисы. Скорость пса равна $V$ и всегда направлена на лиса. Найти какое расстояние будет между ними при $t\rightarrow\infty$.

Подскажите с чего начать, как я понимаю нужно выбрать систему отсчёта

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение21.03.2016, 22:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Да в координатах по исходным прямым и пишите дифуры. Задача известная, о погоне и её кривой. Правда, у вас саму кривую находить не надо, а только асимптотическое поведение животных. Вполне возможно, что и интегрировать не придётся. :?:

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение21.03.2016, 22:46 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Joe Black в сообщении #1108353 писал(а):
как я понимаю нужно выбрать систему отсчёта
И правда, можно взять ИСО, связанную с лисой, и тогда уравнения будут чуточку проще из-за её в них отсутствия.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 08:09 


30/03/08
196
St.Peterburg
post114422.html?hilit=%20%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D1%8F#p114422

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 10:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5500
Нов-ск
Joe Black в сообщении #1108353 писал(а):
Подскажите с чего начать, как я понимаю нужно выбрать систему отсчёта

а) Прекция лисы (на прямую, по которой бежит лиса), удаляется от проекции собаки со скоростью $A$.
б) Собака приближается к лисе со скростью $B$.
в) $A=B$

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 12:02 


19/05/10

3940
Россия

(Оффтоп)

Sergic Primazon в сообщении #1108401 писал(а):
http://dxdy.ru/post114422.html?hilit=%20%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D1%8F#p114422
Интересно, при чем там все-таки диван???

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 12:53 
Аватара пользователя


07/01/15
1233
Можно без дифуров. Рисуйте.
Проецируете собаку на прямую. Берете расстояние между этой проекцией и лисой и делите его на расстояние от собаки до лисы. Дальше берете проекцию скорости собаки на прямую и делите ее на саму скорость собаки. Оба выписанных отношения равны в любой момент времени.
В предельном случае проекция скорости собаки равна $V$. Ответ...

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 13:25 
Заслуженный участник


17/09/10
2145

(Оффтоп)

mihailm в сообщении #1108434 писал(а):
Sergic Primazon в сообщении #1108401

писал(а):
post114422.html?hilit=%20%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D1%8F#p114422 Интересно, при чем там все-таки диван???

При том, что мне, например, вспомнилась задача Айзекса из дифференциальных игр, да мало-ли какие ассоциации могут возникнуть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение22.03.2016, 22:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
SomePupil
Вы можете чуть подробнее пояснить своё решение? В самом деле из равенства отношений сразу получается ответ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение23.03.2016, 10:12 


30/03/08
196
St.Peterburg
Можно и совсем просто ответить на вопрос - на каком расстоянии будет лиса от зайца на бесконечности.
В системе координат связанной с зайцем, лиса будет двигаться по горизонтальной параболе( скорость лисы равна скорости зайца). В начальный момент лиса находится в точке (0,-$r_0)$. Заяц находится а фокусе параболы (0, 0). На бесконечности лиса перейдет в точку ( -$ \frac {r_0}{2}, 0)$

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение23.03.2016, 12:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5500
Нов-ск
Цитата:
а) Прекция лисы (на прямую, по которой бежит лиса), удаляется от проекции собаки со скоростью $A$.
б) Собака приближается к лисе со скростью $B$.
в) $A=B$

Зачем парабола, если искомое расстояние просто находится из уравнения $x=l-x$

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение24.03.2016, 11:30 
Аватара пользователя


26/03/13
326
Russia
SomePupil в сообщении #1108450 писал(а):
Можно без дифуров. Рисуйте.
Проецируете собаку на прямую. Берете расстояние между этой проекцией и лисой и делите его на расстояние от собаки до лисы. Дальше берете проекцию скорости собаки на прямую и делите ее на саму скорость собаки. Оба выписанных отношения равны в любой момент времени.
В предельном случае проекция скорости собаки равна $V$. Ответ...


Получаем соотношение: $\dfrac{x_f-x_d}{\sqrt{(x_f-x_d)^2+y_d^2}}=\dfrac{V_{d,x}}{\sqrt{V_{d,x}^2+V_{d,y}^2}}$, верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение24.03.2016, 12:34 
Аватара пользователя


07/01/15
1233
Верно. Но это, оказывается, не решение. Извините за то, что надул.
Вот, у TOTAL, кажется, интересное решение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение24.03.2016, 20:15 


31/12/10
1555
Обозначим $S=Vt$ путь, проходимый собакой и лисом за время $t$.
Точки отсчета начала погони на оси $X$.
У лиса $x=0,$ у собаки $x=l$.
Лис движется по оси $Y,$ собака по гипотенузе треугольника
с катетами $S$ и $l$
Гипотенуза $a=\sqrt{l^2+V^2t^2}.$
Расстояние между лисом и собакой $d=\sqrt{l^2+V^2t^2}-Vt.$
Это уравнение гиперболы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лиса и Пёс
Сообщение24.03.2016, 22:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
vorvalm в сообщении #1108889 писал(а):
Лис движется по оси $Y,$ собака по гипотенузе треугольника
с катетами $S$ и $l$
:facepalm:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group