螺旋线 发表于 2011-4-20 22:54:58

还是不要讨论这种问题吧。
数学这东西,学不来,知道结果和懂是两回事。
作为工程师,需要的就是知道。

未完不续 发表于 2011-4-20 23:49:08

本帖最后由 未完不续 于 2011-4-20 23:50 编辑

第一个问题:要想蛙跳不出去,前提条件是井要足够深,大于等于蛙单次跳跃高度的2倍。
第二个问题:以A点为原点

T1=    B1/Va



T2=    (B2-B1)/Va   =   Vg*T1/Va    =   Vg*B1/Va^2



T3=    (B3-B2)/Va   =    Vg*T2/Va=   Vg^2*B1/Va^3

……….

Tn=(Bn-Bn-1)/ Va=   Vg^(n-1)*B1/Va^n   =   B1 * ( Vg/Va)^n/ Vg

       当Vg/Va<1时,( Vg/Va)^n→0, Tn→0,说明阿喀琉斯能追上乌龟。




风追云 发表于 2011-4-21 09:04:18

这两个问题是名副其实的“长驱鬼魅”问题。哈哈。

扫街 发表于 2011-4-21 09:10:18

1除以0等于神马:lol

andyany 发表于 2011-4-21 09:18:02

数学如果不和物理结合,就是奇技淫巧。

fmdd 发表于 2011-4-21 09:27:53

第一个:无限等比数列求和Sn=a1/(1-q)
a1=1/2q=1/2 Sn=1
说明青蛙是能跳出井的,只是在它有生之年没法完成,抛弃理论不说,从事实上来考虑,青蛙的前脚已经出了井口,后腿虽然还在井里,它可以爬出去,不用再花无穷多的时间继续跳了

第二个:这个是哲学上的诡辩,运动具有瞬时性,也具有连续性,哲学老师说,任何运动方面的诡辩,都是割裂了运动的两个特征。在这个题目里,运动只表现出瞬时性,所有的分析点都是一个片段。这个问题需要有比物理学和数学更高层次的哲学理论来解释,那些研究宇宙的本源、人生的意义的极端聪明的家伙,才能给你揭示出这个问题背后的本质。

鬼魅道长 发表于 2011-4-21 09:52:17

本帖最后由 长驱鬼魅 于 2011-4-21 09:52 编辑

这两个问题,必须计算“重心”,即没有实体的点,不然,就会出现楼上说的,前腿出井,后腿留在井里的事情。

可以先分别提出假设以建立数学模型:

1.青蛙第一次能跳到井的一半,而且1/2^n次跳的时候,所耗费时间也是1/2^n秒,那么当它跳到第n次的时候,与井口的距离差为1/2^n。
2.阿基琉斯时速为1m/s,乌龟为0.5m/s,两者相隔1m,所以第一次经过1s,距离差为1/2,第二次经过1/2s,距离差为1/4,不断往复,则第n次,距离差为1/2^n。

那么可以得出,两个的距离数列是基本一样的:即1、1/2、1/4、……、1/2^n。

但是得到的结论却是两个答案。

kongping 发表于 2011-4-21 10:24:31

本帖最后由 kongping 于 2011-4-21 10:31 编辑

第一个问题:先决条件是要看井口的高度和青蛙第一次跳跃的高度,青蛙有可能跳出或有可能跳不出。不能一概而论。
第二个问题:先决条件是谁的速度快,如果阿基琉斯的速度大于乌龟的速度,那阿基琉斯一定会追上乌龟,只是时间问题。如果速度小于或等于的话就不用说了。

luyupei 发表于 2011-4-21 11:54:09

第一个问题是距离的极限,所以跳不上去。第二个问题是时刻的极限,过了那个时刻就超过了。

鬼魅道长 发表于 2011-4-21 17:47:22

长驱鬼魅 发表于 2011-4-21 09:52 static/image/common/back.gif
这两个问题,必须计算“重心”,即没有实体的点,不然,就会出现楼上说的,前腿出井,后腿留在井里的事情。 ...

刚才打了一大段字,想不到网络出问题,一下变成未登录状态,辛苦白费了……555

其实距离数列已经说明白了,是完全一样的,之所以答案不同,是因为缩短距离而花费的时间的关系。

1.青蛙第一次跳,花费时间1/2s,由于中途会停歇1s,所以第二次花费1+1/4s,第n次则为1+1/2^n s,那么花费的时间数列为:

1/2、1+1/4、……、1+1/2^n,n无穷大,则消耗时间的总数也是无穷大,青蛙永远也跳不出去。

2.第一次缩短距离,花费时间1/2s,第二次花费时间1/4s,第n次花费时间1/2^n s,那么花费的时间数列为:

1/2、1/4、……、1/2^n,n无穷大,则消耗时间的总数是1s,根据前述假设,在速度为1s/m,相差距离为1m的情况下,在1s的花费时间终结之时,阿基琉斯与乌龟就站在同一位置了,而下一个t时间,无论有多么小,由于速度上的优势,他必然会超过乌龟。

对比一下,就发现两个数列的差距就在“每次停歇1s”这个地方,换句话说,如果阿基琉斯每次都要休息,那么他也永远追不上乌龟。


之所以想起来把这个问题发上来,就是想说一下昨天讨论的结果,那就是,追赶别人是不能停的,如果天朝每次追赶米国都要停歇,那么,即使发展速度比人家快一倍,也将永远追不上。
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查看完整版本: 关于极限和连续的两个数学问题