— Раз ты так лихо решаешь головоломные задачи, —
заметил первый офицер, — я хочу предложить тебе одну весьма замысловатую
задачку, которую недавно услышал от приятеля. Представь себе четыре
самонаводящиеся ракеты, первоначально расположенные в вершинах квадрата
со стороной 20 миль. Каждая ракета, как видно из рисунка, нацелена на
другую — в соседней вершине квадрата, если вершины обходить по часовой
стрелке. Говоривший на минуту остановился и набросал в блокноте небольшой чертеж, который вы видите на рисунке, после чего продолжал:
— Скорость ракет пусть будет, скажем, 1 миля в
секунду. При таком расположении все четыре ракеты после запуска будут
постепенно поворачиваться вправо по часовой стрелке, держа курс на свою
цель, и в конце концов столкнутся в центре квадрата. Требуется
определить, какое расстояние успеют пролететь ракеты от запуска до
столкновения.
— Это очень трудная математическая задача, —
задумчиво произнес Джек. — Для решения ее, по-видимому, придется ввести
полярные координаты с началом в центре квадрата, тогда я смогу написать
дифференциальное уравнение для траекторий ракет. Но, разумеется, я не
могу сделать это, не сходя с места.
— В этом-то все и дело. Всякий, кто знает высшую
математику, может решить эту задачку, но вся соль в том и состоит, чтобы
найти ее решение, настолько простое, что понять его смог всякий
— Не думаю, чтобы такое решение можно было найти.
Мне кажется, что траектории ракет имеют форму весьма замысловатых
геометрических фигур.
— Вся хитрость в том и состоит, что знать
траектории ракет тебе совсем не нужно. Все, что необходимо иметь в виду
для решения, — простой и очевидный факт: во время полета четыре ракеты
располагаются в вершинах квадрата, который сжимается и поворачивается по
часовой стрелке. Забудем о вращении и сосредоточим внимание только на
сжатии квадрата. Так как ракеты нацелены друг на друга, скорость каждой
ракеты всегда направлена вдоль одной из сторон сжимающегося квадрата на
ракету, расположенную в соседней вершине. Следовательно, скорость, с
которой сжимаются стороны квадрата, равна скорости ракет, т. е.
составляет 1 милю в секунду. А так как первоначально каждая ракета
находилась на расстоянии 20 миль от цели, от запуска до столкновения
ракет проходит 20 секунд.
— Очень, очень интересно, — произнес Джек. — Надо
будет как- нибудь на маневрах проверить решение на четырех
истребителях. Вот потеха получится! |