一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏.如图所示,在一个边长为a的立方体木箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间逃出,并选择了一条最短的路线,沿着木箱的棱边奔向

发布时间:2020-08-11 15:21:58

一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏.如图所示,在一个边长为a的立方体木箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间逃出,并选择了一条最短的路线,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口在木箱的另一个顶角A处.若老鼠在奔跑中保持速度大小v不变,聪明的猫也选择了一条最短的路线奔向洞口,假设猫与老鼠同时从G出发,按照游戏规则规定:老鼠只能沿着木箱的棱边奔跑,而对猫没有限制,可在木箱上表面及侧面任意奔跑.则猫的奔跑速度至少为________时,方能恰好在洞口再次抓到老鼠.(设猫的奔跑速度大小保持不变)

网友回答


解析分析:根据题意:老鼠只沿着棱跑,根据图示立方体求出老鼠的最小路程,由速度公式的变形公式求出老鼠的运动时间;
作出立方体木箱的展开图,由展开图求出猫的最小路程,然后由速度公式求出猫的速度.

解答:(1)经过分析可知,老鼠从顶角G点出发,
走过的最短路程s老鼠=3a?(三条棱),
∵v=,
∴老鼠的运动时间t==,
(2)木箱的展开图如图所示,由图可知:
猫走的最短路程s猫=AG==a,
由题意可知:由于猫与老鼠同时抵达洞口A,
它们的运动时间t相同,
猫的速度v猫===.?
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