Discussion:
feladat
(too old to reply)
b***@szuro.hix.hu
2006-06-05 20:17:07 UTC
Permalink
Varhatoan mennyivel kell tobbet gyalogolnia annak, aki az egyenes ut helyett
csak
a) a negy egtaj iranyaban
b) a nyolc egtaj iranyaban
c) egy rogzitett szabalyos hatszog atloinak iranyaban
d) egy rogzitett szabalyos n-szog atloinak iranyaban haladhat.
b***@szuro.hix.hu
2006-06-05 20:17:08 UTC
Permalink
Szokasos aluldefinialt feladat -- a matematikat es telepatikus
Meg kell talalni a feladat ertelmes ertelmezeset, mint ahogy meg is
talaltad, az egyetlen lehetsegest. Ertelmetlen ertelmezest (pl. hogy a
megoldas semennyivel) nincs ertelme feltetelezni. Szinten nincs benne a
szovegben, hogy a ket utvonal hosszanak aranya a kerdes, es nem tenylegesen
az hogy "mennyivel", ami a tavolsag ismerete nelkul nyilvan nem
meghatarozhato. Egyebkent nehez lett volna a feladatot precizen definialni,
ha pl. azt mondjuk, vegyunk veletlenszeruen ket pontot a sikon, arra azonnal
visszakerdezhetne valaki, milyen eloszlassal. Epp az a lenyeg itt, hogy ez
lenyegtelen, ill. nincs definialva, tehat bizonyos szimmetriakat
felteteleznunk kell.

Mondok egy hasonlo aluldefinialt feladatot:
Mi a valoszinusege, hogy ket veletlenszeruen kivalasztott tetszolegesen nagy
szam relativ prim?
(ez mar volt regebben)
Ennek a feladatnak eppen az adja a bukejat, hogy mar az is kerdeses,
egyaltalan felteheto-e ilyen kerdes.
(felteheto megfelelo ertelmezessel, es megoldhato)
Nem eszaki iranyba megy sin(a)/sin(360/N)-et. eszakra megy
cos(a)-sin(a)/cos(360/N)-et. Az extra ut
sin(a)/sin(360/N)+cos(a)-sin(a)/cos(360/N)-1
-sin(a)/cos(360/N) helyett -sin(a)/tan(360/N) van, egyebkent jo.
Ami 'a' fuggvenyeben a varhato ertek. Ezt mar csak ki kell integralni
(0 es 360/N kozott) 'a' szerint es lenormalni (elosztani 360/N-nel).
Ha ezt megteszed, akkor az jon ki, hogy a ket utvonal hosszanak aranya:
tan(x)/x , ahol x=pi/N

Ezutan el lehet toprengeni azon, hogy vajon miert ilyen egyszeru az
eredmeny, es letezik-e valamilyen szemleletes oka, bizonyitas.

SB
k***@szuro.hix.hu
2006-06-05 20:17:08 UTC
Permalink
Post by b***@szuro.hix.hu
Varhatoan mennyivel kell tobbet gyalogolnia annak, aki az egyenes ut
helyett csak
a) a negy egtaj iranyaban
b) a nyolc egtaj iranyaban
c) egy rogzitett szabalyos hatszog atloinak iranyaban
d) egy rogzitett szabalyos n-szog atloinak iranyaban haladhat.
Ha a gyalogos csak fix iranyok kozott varialhat es a legrovidebb utat
akarja, akkor meg sokfelekeppen mehet; cikkcakkban a ket legkozelebbi
iranyt valtogatva. A megtett ut ugyanakkora marad, megpedig:

S = R*(sin(gamma) + sin(alfa-gamma))/sin(alfa)

ahol R a tavolsag legvonalban, alfa=2*pi/n vagyis a valaszthato iranyok
kozotti szog, gamma pedig a cel es a legkozelebbi atlo kozotti szog
(0 es alfa kozott valtozhat).
A szinusztetelbol azonnal kijon.
Ha a cel veletlenszeru, akkor ennek atlagat kell venni, marpedig
Atlag = {Integral-nullatol-alfa}/alfa es kis tornazassal:

Varhato S = R*tg(alfa/2)/(alfa/2)

minel kisebb alfa, vagyis minel tobb irany kozott valogathatunk, annal
kozelebb kerulunk a legvonalas R tavolsaghoz, tg(x)/x egyhez tart.
Az (a) esetben, amikor csak a negy egtaj van, alfa=pi/2, igy atlagosan
3/pi*R tavolsagot kell gyalogolni. Ennel is rosszabb az n=3 eset, ahol
= 3*negyzetgyok(3)/pi.
Vegul az n=2 esetben alfa = pi, tg(pi/2)= vegtelen, a varhato ut is
vegtelen. Igy is kell lennie, mert csak egy iranyba mehetunk oda-vissza.
Sose erunk oda kiveve a nullmerteku szerencses esetet.

udv - kota jozsef

ui: szerintem eleg ertheto volt a feladat megfogalmazasa

Loading...