Bài tập 13 trang 43 toán lớp 11 tập 1 Chân trời:Cho vận tốc v (cm/s) của một con lắc đơn theo...

Câu hỏi:

Bài tập 13 trang 43 toán lớp 11 tập 1 Chân trời: Cho vận tốc v (cm/s) của một con lắc đơn theo thời gian t (giây) được cho bởi công thức $v = -3sin\left ( 1,5t +\frac{\pi }{3} \right )$.

Xác định các thời điểm t mà tại đó:

a) Vận tốc con lắc đạt giá trị lớn nhất

b) Vận tốc con lắc bằng 1,5 cm/s

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Hạnh
Để giải bài toán trên, chúng ta cần thực hiện các bước sau:

a) Để tìm thời điểm mà vận tốc con lắc đạt giá trị lớn nhất, ta cần giải phương trình: $sin\left(1.5t + \frac{\pi}{3}\right) = -1$

Giải phương trình trên ta có:
$1.5t + \frac{\pi}{3} = \frac{3\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$
$1.5t = \frac{7\pi}{2} + 2\pi k - \frac{\pi}{3}$
$t = \frac{7\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$

Vậy thời điểm tại đó vận tốc con lắc đạt giá trị lớn nhất là $t = \frac{7\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$

b) Để tìm thời điểm mà vận tốc con lắc bằng 1,5 cm/s, ta cần giải phương trình: $sin\left(1.5t + \frac{\pi}{3}\right) = \frac{-1}{2}$

Giải phương trình trên ta có:
$1.5t + \frac{\pi}{3} = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$ hoặc $1.5t + \frac{\pi}{3} = \frac{-\pi}{6} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$
$1.5t = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k - \frac{\pi}{3}$ hoặc $1.5t = \frac{-\pi}{6} + 2\pi k - \frac{\pi}{3}$
$t = \frac{5\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$ hoặc $t = \frac{-\pi}{3} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$

Vậy thời điểm tại đó vận tốc con lắc bằng 1.5 cm/s là $t = \frac{5\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$ hoặc $t = \frac{-\pi}{3} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$.

Đáp số:
a) Các thời điểm t mà vận tốc con lắc đạt giá trị lớn nhất là $t = \frac{7\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$
b) Các thời điểm t mà vận tốc con lắc bằng 1.5 cm/s là $t = \frac{5\pi}{9} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$ hoặc $t = \frac{-\pi}{3} + \frac{4\pi}{3}k, k \in \mathbb{Z}$
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
1.10865 sec| 2191.711 kb