Используйте физический смысл производной.
Тело движется по прямой так, что расстояние S до него от некоторой точки А этой прямой изменяется по закону S=t^3-3t+4(м), где t – время движения в секундах.
В какой момент времени тело остановится после начала движения?
Алгебра 11 класс Производная и её физический смысл алгебра 11 класс производная физический смысл производной движение тела момент остановки закон изменения расстояния уравнение S решение задачи анализ функции нахождение производной
Давайте разберемся с этой задачей! Мы знаем, что тело движется, и его положение описывается уравнением:
S = t^3 - 3t + 4
Чтобы узнать, когда тело остановится, нам нужно найти момент времени, когда скорость тела равна нулю. Скорость - это производная расстояния по времени, то есть:
v(t) = dS/dt
Теперь давайте найдем производную нашего уравнения:
v(t) = 3t^2 - 3
Теперь мы можем найти момент времени, когда тело остановится, приравняв скорость к нулю:
3t^2 - 3 = 0
Решим это уравнение:
Так как время не может быть отрицательным, мы оставляем только положительное значение:
t = 1 секунда
Таким образом, тело остановится через 1 секунду после начала движения! Это удивительно, как математика помогает нам понять физические процессы!
Чтобы определить, в какой момент времени тело остановится, нам нужно рассмотреть производную функции S(t), которая описывает расстояние тела от точки A. Физический смысл производной в данном контексте заключается в том, что она представляет собой скорость движения тела.
Дано уравнение для расстояния:
S(t) = t^3 - 3t + 4
Теперь найдем производную S(t) по времени t:
Таким образом, производная S(t) будет равна:
S'(t) = 3t^2 - 3
Теперь, чтобы узнать, когда тело остановится, нам нужно найти момент времени t, когда скорость равна нулю, то есть S'(t) = 0:
3t^2 - 3 = 0
Решим это уравнение:
t^2 - 1 = 0
(t - 1)(t + 1) = 0
Поскольку мы рассматриваем время, которое не может быть отрицательным, оставляем только положительный корень:
t = 1 секунда
Итак, тело остановится через 1 секунду после начала движения.