数学乐园 抢位子游戏

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    北边条桌上放的是苹果,东边条桌上放的是香蕉,甲、乙两个队员从 a点出发,既要拿到苹果,又要拿到香蕉,然后坐到 b处的椅子上。看谁先抢着位子。

    只见甲队员径直地跑向东北角两张条桌的交点处,左手拿着苹果,右手拎起香蕉,回头又直奔 b处。可是,还未跑到 b处,只见乙队员已经手捧香蕉、苹果,泰然坐在 b处的椅子上了。试问读者,难道还有比甲队员还要聪明的人吗?

    这个问题,我们还是请教光先生,记得我们以前说过:光走的路程是最短的。那么,假设北面和东面各为一面大的平面反射镜,这进从 a点发出的光要通过两面反射镜,两次反射而到 b点,必然是如图 aC→CD→DB,这里C、D两点是如此求得的:

    以北条桌为对称轴,找 a点的对称点 a′;

    以东条桌为对称轴,找 b点的对称点 b′;

    连接 a′B′,交两张条桌分别于 c和 d点,则 aC、CD、DB即为所求的最短路程。

    我们来征明:AC+CD+DB<AO+OB

    证明如下:

     aC=A′C,BD=BD′

    ∴AC+CD+DB=A′C+CD+DB′=A′B′

    又 aO=A′O,BO=B′O

    ∴AO+BO=A′O+B′O

    在△A′OB′中, a′O+B′O>A′B′

    ∴AC+CD+DB<AO+OB

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