正方形 $ ABCD $ 的边长为 $ 1 $,点 $ E $ 在边 $ AB $ 上,点 $ F $ 在边 $ BC $ 上,$ AE=BF={\dfrac{3}{7}} $.动点 $ P $ 从 $ E $ 出发沿直线向 $ F $ 运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点 $ P $ 第一次碰到 $ E $ 时,$ P $ 与正方形的边碰撞的次数为 \((\qquad)\)
A: $16$
B: $14$
C: $12$
D: $10$
【难度】
【出处】
2012年高考大纲全国卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    直线
    >
    直线与直线的位置关系
  • 知识点
    >
    数论初步
    >
    整除与同余
【答案】
B
【解析】
如图,$E$ 点对应的点为\[\left(2m\pm\dfrac 37,2n\right),\]其中 $m,n\in\mathbb Z$.考虑到\[\dfrac{2n-0}{2m\pm \dfrac 37-\dfrac 37}=\dfrac 34,\]即\[2m=3n,\]于是最小的正整数解为 $(m,n)=(3,2)$,对应的碰撞次数为\[2(m+n)=14.\]
题目 答案 解析 备注
0.107026s