Palokunnan probleema

Kevään pitkän matematiikan ylioppilastehtävä vuodelta 1986

Erään kartan koordinaatistossa paloasema sijaitsee pisteessä A = (-1, 0), ja veden ottoon käytettävissä olevaa joen osaa kuvaa yhtälö y =  V~ -------
  1 - x2 (-1 < x < 1). Tulipalon sattuessa pisteessä B = (12, 0) paloauto kiitää nopeudella 100 km/h suoraan joen kohtaan X, jossa auton vesisäiliö täytetään. Tämän jälkeen auto jatkaa matkaansa suoraan kohti palopaikkaa nopeudella 45 km/h. Miten piste X on valittava, jotta paloauto vesisäiliö täytettynä ehtisi palopaikalle mahdollisimman lyhyessä ajassa?


Vihje 1

Joen uoma on puoliympyrän kaari, jonka pisteitä voi esittää muodossa (x,  V~ 1-x2). Käytetty aika kullakin välillä on kunkin osamatkan ja vastaavan nopeuden osamäärä.

Vihje 2/2 Ratkaisu Vastaus