Сколько времени потребуется для полного сгорания данной конструкции, если хулиган Дима поджигает два соседних угла
Сколько времени потребуется для полного сгорания данной конструкции, если хулиган Дима поджигает два соседних угла прямоугольника из 45 деревянных зубочисток, оформленных в форме 3 x 6 прямоугольника? (Пожар распространяется равномерно по зубочисткам, и огонь продолжает распространяться от каждой сгоревшей зубочистки ко всем оставшимся зубочисткам, которые соприкасаются с ней.)
Gennadiy_1731 67
Обратимся к данной задаче. Чтобы решить ее, нам необходимо определить, сколько всего зубочисток будет сгореть при полном сгорании конструкции, а затем вычислить время, которое потребуется для сжигания каждой зубочистки в отдельности.Дано, что прямоугольник состоит из 45 деревянных зубочисток. Мы можем представить этот прямоугольник в виде сетки из 3 строк и 6 столбцов, где каждый элемент сетки - это зубочистка.
\[
\begin{array}{cccccc}
1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 \\
7 & 8 & 9 & 10 & 11 & 12 \\
13 & 14 & 15 & 16 & 17 & 18 \\
\end{array}
\]
Поскольку Дима поджигает два угла прямоугольника, воспользуемся понятием "пограничных зубочисток". Пограничные зубочистки в данном случае - это зубочистки, которые находятся на самом краю прямоугольника. В нашем случае, это зубочистки номер 1, 2, 7, 12, 13 и 18.
Когда две пограничные зубочистки сгорают, огонь распространяется на зубочистки, которые соприкасаются с этими пограничными зубочистками. Таким образом, огонь начинает распространяться по зубочисткам 3 и 8, а затем по зубочисткам 4, 9, 14 и 15.
Продолжая этот процесс, мы можем использовать схему нумерации зубочисток, чтобы определить, как огонь распространяется по всем зубочисткам. В результате полного сгорания конструкции, включая все зубочистки, огонь будет распространяться следующим образом:
\[
\begin{array}{cccccc}
\boldsymbol{1} & \boldsymbol{2} & \boldsymbol{3} & 4 & 5 & 6 \\
\boldsymbol{7} & \boldsymbol{8} & \boldsymbol{9} & 10 & 11 & 12 \\
\boldsymbol{13} & \boldsymbol{14} & \boldsymbol{15} & \boldsymbol{16} & \boldsymbol{17} & \boldsymbol{18} \\
\end{array}
\]
Поэтому огонь будет распространяться в следующем порядке: 1, 2, 7, 12, 13, 8, 3, 14, 9, 4, 15, 10, 5, 16, 11, 6, 17, 18.
Теперь мы можем приступить к вычислению времени, необходимого для сжигания каждой зубочистки в отдельности. Предположим, что каждая зубочистка полностью сгорает за 1 минуту.
Итак, первая зубочистка сгорит за 1 минуту, вторая зубочистка сгорит также за 1 минуту, зубочистки 7 и 12 сгорят за 1 минуту каждая, зубочистка 13 сгорит за 1 минуту, зубочистка 8 сгорит за 1 минуту, зубочистки 3 и 14 сгорят за 1 минуту каждая и так далее.
Таким образом, суммарное время, необходимое для полного сжигания всех 45 зубочисток, будет равно:
1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 45 минут.
Таким образом, для полного сгорания данной конструкции потребуется 45 минут.