钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

答案是不可能,三根针永远不会互成120°

当然了,前提是这个钟必须三根针每时每刻都在动,因为有些钟表是秒针绕一圈结束,分针才会动一格。

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

下面列出具体的数学证明:

我们以钟表盘面建立极坐标12点方向为正,顺时针角度为正。

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

(上图)为了方便,我们设三根指针长度都为1

秒针为OA,坐标为(1,α)

分钟为OB,坐标为(1,β)

时针为OC,坐标为(1,γ)

每个指针的角速度我们容易知道,因此每时每刻动了多少角度,我们就可以列出式子(下图)

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

★而我们知道,当长度为1的三根指针互成120°时,等同于三个针尖的互相距离为根号3(下图)

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

为了证明结论是不可能。因此我们需要证明存在一种情况:

即当某两根针尖相距根号3的所有可能条件下,其中一根针尖不能和剩下的一根距离等于根号3(见下图)

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

计算发现:

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

钟表上的时针、分针、秒针有可能同时互成120度吗?

即当分钟和时针成120°时,秒针永远不可能和分钟也成120°

所以不存在三针互成120°的情况。

ps:除了证明不能成120°外,有了这些等式,我们还可以求任意情况下指针的关联位置,或者一些其他情况。

期待您的点评和关注哦!

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页面更新:2024-04-17

标签:分针   秒针   时针   钟表   角速度   根号   式子   针尖   等式   下图   坐标   指针   角度   距离   情况

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