Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

MATeMAtyka 3. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 266

rozdział 4. Rachunek rozniczkowy · temat „*4.12. Interpretacja fizyczna pochodnej” · 2 zadania z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Prędkość chwilowa jest pochodną drogi:

v(t)=s′(t)=9,8t.v(t)=s'(t)=9{,}8t.

W chwili t1=1t_1=1 otrzymujemy

v(1)=9,8 m/s.v(1)=9{,}8\ \mathrm{m/s}.

Ponieważ 1 m/s=3,6 km/h1\ \mathrm{m/s}=3{,}6\ \mathrm{km/h}, mamy

9,8⋅3,6=35,28 km/h.9{,}8\cdot3{,}6=35{,}28\ \mathrm{km/h}.

W chwili t2=3t_2=3:

v(3)=29,4 m/s=29,4⋅3,6 km/h=105,84 km/h.v(3)=29{,}4\ \mathrm{m/s} =29{,}4\cdot3{,}6\ \mathrm{km/h} =105{,}84\ \mathrm{km/h}.
Odpowiedź

v(1)=9,8 m/s=35,28 km/hv(1)=9{,}8\ \mathrm{m/s}=35{,}28\ \mathrm{km/h}, v(3)=29,4 m/s=105,84 km/hv(3)=29{,}4\ \mathrm{m/s}=105{,}84\ \mathrm{km/h}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 2

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

a) Różniczkujemy funkcję wysokości:

h′(t)=29,4−2⋅4,9t=29,4−9,8t.h'(t)=29{,}4-2\cdot4{,}9t=29{,}4-9{,}8t.

Jest to dokładnie podana funkcja prędkości v(t)v(t).

b) Podstawiamy kolejno t=0,1,…,6t=0,1,\ldots,6 do wzoru v(t)=29,4−9,8tv(t)=29{,}4-9{,}8t:

t [s]t\,[\mathrm{s}]0123456
v [m/s]v\,[\mathrm{m/s}]29,429{,}419,619{,}69,89{,}800−9,8-9{,}8−19,6-19{,}6−29,4-29{,}4

Dla t>3t>3 prędkość jest ujemna; w tabeli pierwsza taka wartość występuje dla t=4t=4. Oznacza to ruch kuli w dół.

Odpowiedź

a) h′(t)=v(t)=29,4−9,8th'(t)=v(t)=29{,}4-9{,}8t.

b)

t [s]t\,[\mathrm{s}]0123456
v [m/s]v\,[\mathrm{m/s}]29,429{,}419,619{,}69,89{,}800−9,8-9{,}8−19,6-19{,}6−29,4-29{,}4

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem