I. Interpretar o problema

 

A primeira questão colocada por este problema é: fixados dois pontos na caixa, como determinar a trajectória que minimiza o comprimento a percorrer entre estes dois pontos?

No estudo deste problema, surge a noção de uma nova métrica, diferente da métrica usual no espaço R3, pois consideramos apenas trajectórias sobre a superfície da caixa e nunca trajectórias que atravessem o seu interior.

A procura de soluções para a determinação da distância entre dois pontos A e B, segundo esta nova métrica, passa pela planificação da caixa:

Ao considerar algumas das trajectórias que passem por determinadas faces da caixa, o menor comprimento é o que é dado pelo segmento de recta que une os dois pontos numa planificação adequada.
   
Mas existem várias possibilidades de unir os dois pontos através de um segmento, pelo que, para determinar qual a distância entre estes pontos, devemos considerar diferentes planificações da caixa e comparar os seus comprimentos.

Na definição desta nova métrica, a distância entre quaisquer dois pontos da caixa é dada pelo menor comprimento de todas as trajectórias que unam os pontos.

Desta primeira análise do problema, surgem várias questões:

r Como podemos determinar a distância entre quaisquer dois pontos da caixa ?

r Será possível limitar o número de trajectórias que devemos considerar para determinar o menor comprimento a percorrer?

r Qual será, para um ponto fixo na caixa, o ponto da caixa que se encontra a maior distância deste, considerando esta nova métrica ?

r E se variarmos as dimensões da caixa ? De que modo é que esta variação altera as respostas às perguntas anteriores ?

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