为方便解方程,设兔子的初始位置为原点,兔子窝的坐标为(0,60),
狗的初始坐标为(70,75)
dy/dx = Vy/Vx = (y-ut)/x=(y-3t)/x (1)
(dx)^2+(dy)^2 = v^2 (dt)^2 =25(dt)^2 (2)
对(1)式求导得到
3dt = -x(dy/dx) 代入(2)式化简得到
(y')^2+1=(5/3)^2 *x^2*y" (3)
这里y’和y"分别是y对x的一阶导数和二阶导数
解这个方程
先解出 Cln(y'+√(Y'^2+1)) = 9/25(1/x - 1/15)
C = -ln(75+5√494)
再解 y = 1/2 x + a e^(c/x) +b
a,b,c是常数,可以由初始条件得到.你的初始条件给的不好,计算很困难.
要计算猎狗能否在野兔进洞前抓到野兔,只需计算狗跑过的曲线的长度除以速度
与兔子回窝所需时间相比.