Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một chất điểm chuyển động có phương trình chuyển động là \( s = -t^3 + 6t^2 + 17t \), với \( t(s) \) là khoảng thời gian tính từ lúc vật bắt đầu chuyển động và \( s (m) \) là quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó. Trong khoảng thời gian 8 giây đầu tiên, vận tốc \( v(m/s) \) của chất điểm đạt giá trị lớn nhất bằng?

----- Nội dung ảnh -----
Câu 4. Một chất điểm chuyển động có phương trình chuyển động là
\( s = -t^3 + 6t^2 + 17t \), với \( t(s) \) là khoảng thời gian tính từ lúc vật bắt đầu chuyển động và \( s (m) \) là quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó. Trong khoảng thời gian 8 giây đầu tiên, vận tốc \( v(m/s) \) của chất điểm đạt giá trị lớn nhất bằng?
1 trả lời
Hỏi chi tiết
11
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm vận tốc tối đa của chất điểm trong khoảng thời gian 8 giây, chúng ta cần tính đạo hàm của phương trình quãng đường \( s(t) \) để tìm vận tốc \( v(t) \).

Phương trình chuyển động là:
\[
s(t) = -t^3 + 6t^2 + 17t
\]

1. **Tính đạo hàm**:
Vận tốc \( v(t) \) được xác định bằng đạo hàm của \( s(t) \):
\[
v(t) = \frac{ds}{dt} = \frac{d}{dt}(-t^3 + 6t^2 + 17t) = -3t^2 + 12t + 17
\]

2. **Tìm giá trị cực trị**:
Để tìm vận tốc lớn nhất, chúng ta cần giải phương trình \( v(t) = 0 \):
\[
-3t^2 + 12t + 17 = 0
\]
Giải phương trình này bằng công thức nghiệm của phương trình bậc hai:
\[
t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} = \frac{-12 \pm \sqrt{(12)^2 - 4(-3)(17)}}{2(-3)}
\]
Tính toán:
\[
b^2 - 4ac = 144 + 204 = 348
\]
\[
t = \frac{-12 \pm \sqrt{348}}{-6} = \frac{12 \pm \sqrt{348}}{6}
\]

Tính giá trị của \( \sqrt{348} \):
\[
\sqrt{348} \approx 18.7 \Rightarrow t \approx \frac{12 \pm 18.7}{6}
\]
Đây sẽ cho chúng ta hai giá trị:
\[
t_1 \approx 5.116 \quad \text{và} \quad t_2 \approx -1.116 \quad (\text{không hợp lệ vì } t \geq 0)
\]

3. **Kiểm tra các giá trị vận tốc**:
Chúng ta sẽ xét \( v(0), v(5.116), v(8) \):
\[
v(0) = 17
\]
\[
v(5.116) = -3(5.116)^2 + 12(5.116) + 17
\]
Tính giá trị:
\[
v(5.116) \approx 3 + 62.2 + 17 \approx 82.2 \quad \text{(giá trị gần nhất)}
\]
\[
v(8) = -3(8)^2 + 12(8) + 17 = -192 + 96 + 17 = -79 \quad \text{(không hợp lệ)}
\]

4. **Kết quả**:
Giá trị lớn nhất của vận tốc trong khoảng thời gian 8 giây là:
\[
v_{max} \approx 82.2 \, m/s
\]

Vậy, giá trị lớn nhất của vận tốc trong khoảng thời gian 8 giây đầu tiên là khoảng **82.2 m/s**.
0
0
Hào Nguyễn
13/12 10:24:11
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Trắc nghiệm Toán học Lớp 12 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k