Номер 254, страница 310 - гдз по алгебре 10-11 класс учебник Колмогоров, Абрамов

Авторы: Колмогоров А. Н., Абрамов А. М., Дудницын Ю. П.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2008 - 2025
Цвет обложки: зелёный, чёрный
ISBN: 978-5-09-019513-3
Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации
Алгебра и начала математического анализа
Популярные ГДЗ в 10 классе
Параграф 5. Производная, первообразная, интеграл и их применения. Глава 5. Задачи на повторение - номер 254, страница 310.
№254 (с. 310)
Условие. №254 (с. 310)
скриншот условия

254. По прямой движутся две точки. Определите промежуток времени, в течение которого скорость первой точки была меньше скорости второй, если:
a) $x_1 (t) = 2 \frac{2}{3} t^3$, $x_2 (t) = 2t - 3$;
б) $x_1 (t) = 9t^2 + 1$, $x_2 (t) = t^3$.
Решение 1. №254 (с. 310)

Решение 3. №254 (с. 310)

Решение 5. №254 (с. 310)
Для решения задачи необходимо найти выражения для скоростей каждой точки, а затем решить неравенство $v_1(t) < v_2(t)$. Скорость является первой производной координаты по времени: $v(t) = x'(t)$. Время $t$ по физическому смыслу является неотрицательной величиной, т.е. $t \ge 0$.
а) Даны уравнения движения:
$x_1(t) = 2\frac{2}{3}t^3 = \frac{8}{3}t^3$
$x_2(t) = 2t - 3$
Найдем скорости точек, взяв производные от их координат по времени:
$v_1(t) = x_1'(t) = \frac{d}{dt}\left(\frac{8}{3}t^3\right) = \frac{8}{3} \cdot 3t^2 = 8t^2$
$v_2(t) = x_2'(t) = \frac{d}{dt}(2t - 3) = 2$
Теперь составим и решим неравенство $v_1(t) < v_2(t)$:
$8t^2 < 2$
Разделим обе части на 8:
$t^2 < \frac{2}{8}$
$t^2 < \frac{1}{4}$
Решением этого неравенства является интервал $-\frac{1}{2} < t < \frac{1}{2}$.
Учитывая, что время не может быть отрицательным ($t \ge 0$), выбираем ту часть решения, которая удовлетворяет этому условию:
$0 \le t < \frac{1}{2}$
Ответ: промежуток времени $t \in [0, 1/2)$.
б) Даны уравнения движения:
$x_1(t) = 9t^2 + 1$
$x_2(t) = t^3$
Найдем скорости точек:
$v_1(t) = x_1'(t) = \frac{d}{dt}(9t^2 + 1) = 18t$
$v_2(t) = x_2'(t) = \frac{d}{dt}(t^3) = 3t^2$
Составим и решим неравенство $v_1(t) < v_2(t)$:
$18t < 3t^2$
Перенесем все члены в правую часть и разделим на 3:
$0 < 3t^2 - 18t$
$t^2 - 6t > 0$
Вынесем $t$ за скобки:
$t(t - 6) > 0$
Решим это неравенство методом интервалов. Корни соответствующего уравнения $t(t-6)=0$ равны $t_1=0$ и $t_2=6$. Эти точки делят числовую ось на интервалы. Выражение $t(t-6)$ положительно при $t < 0$ и при $t > 6$.
Итак, решение неравенства: $t \in (-\infty, 0) \cup (6, \infty)$.
Снова учитываем условие $t \ge 0$. Заметим, что при $t=0$ скорости обеих точек равны нулю ($v_1(0)=0, v_2(0)=0$), поэтому неравенство $v_1(t) < v_2(t)$ не выполняется. Следовательно, нас интересует решение при $t>0$.
Пересечение множества решений $t \in (-\infty, 0) \cup (6, \infty)$ с условием $t > 0$ дает нам искомый промежуток:
$t > 6$
Ответ: промежуток времени $t \in (6, \infty)$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 10-11 класс, для упражнения номер 254 расположенного на странице 310 к учебнику 2008 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №254 (с. 310), авторов: Колмогоров (Андрей Николаевич), Абрамов (Александр Михайлович), Дудницын (Юрий Павлович), учебного пособия издательства Просвещение.