Posted on 2010-06-23 00:08
王之昊 閱讀(522)
評(píng)論(1) 編輯 收藏 引用 所屬分類:
三維幾何 、
分類討論 、
intricate
題意: 給一個(gè)正八面體,有只螞蟻要從面上一點(diǎn)走到另一點(diǎn),只能沿表面走,求最短距離。
為了討論方便,首先給所有頂點(diǎn)標(biāo)號(hào),如圖所示.

分四類討論:
1)共面情況( 兩點(diǎn)都在面ABC上 )
兩點(diǎn)之間直線最短, 這時(shí)直接計(jì)算兩點(diǎn)之間距離
2)相鄰面情況(一點(diǎn)在面ABC上, 一點(diǎn)在面ACD上 )
最短路徑只可能是兩個(gè)相鄰面攤開的直線距離,如圖所示:

其他路徑可以反射到這兩個(gè)面上證明他們不是最優(yōu)的.例如:

紅線路徑和黃線路徑是等價(jià)的,而紅線路徑顯然沒有前一幅圖的藍(lán)線路徑優(yōu).
3)同在上側(cè)的“對立面”情況( 一點(diǎn)在面ABC上, 一點(diǎn)在面ADE上 ).
最優(yōu)情況有兩種:
- 從 面ABC 到 面ACD 到 面ADE
- 從 面ABC 到 面ABE 到 面ADE
同2)一樣利用反射的方法可以證明其他走法不是最優(yōu)的.
4)嚴(yán)格“對面”情況(一點(diǎn)在面ABC上, 一點(diǎn)在面DEF上 )。
枚舉所有可能的六種情況.
其他的情況都可以通過坐標(biāo)變換轉(zhuǎn)化成這四種情況