Dua sisi segitiga ialah 6 m dan 7 m panjang dan sudut di antara mereka meningkat pada kadar 0.07 rad / s. Bagaimanakah anda menilai kadar di mana kawasan segitiga meningkat apabila sudut antara sisi panjang tetap ialah pi / 3?

Dua sisi segitiga ialah 6 m dan 7 m panjang dan sudut di antara mereka meningkat pada kadar 0.07 rad / s. Bagaimanakah anda menilai kadar di mana kawasan segitiga meningkat apabila sudut antara sisi panjang tetap ialah pi / 3?
Anonim

Langkah-langkah keseluruhan adalah:

  1. Lukis segi tiga selaras dengan maklumat yang diberikan, pelabelan maklumat yang relevan
  2. Tentukan rumus mana yang masuk akal dalam keadaan (Luas seluruh segitiga berdasarkan dua sisi tetap panjang, dan hubungan trigis segitiga yang tepat untuk ketinggian berubah-ubah)
  3. Kaitkan sebarang pembolehubah yang tidak diketahui (tinggi) kembali kepada pembolehubah # (theta) # yang sepadan dengan kadar yang diberikan sahaja # ((d theta) / (dt)) #
  4. Adakah beberapa penggantian menjadi formula "utama" (formula kawasan) supaya anda boleh menjangka menggunakan kadar yang diberikan
  5. Berbeza dan gunakan kadar yang diberikan untuk mencari kadar yang anda inginkan # ((dA) / (dt)) #

Mari tulis maklumat yang diberikan secara rasmi:

# (d theta) / (dt) = "0.07 rad / s" #

Kemudian anda mempunyai dua sisi tetap dan sudut di antara mereka. Panjang ketiga adalah nilai berubah, tetapi secara teknisnya adalah panjang yang tidak relevan. Apa yang kita mahu ialah # (dA) / (dt) #. Tidak ada petunjuk bahawa ini adalah segitiga yang betul, bagaimanapun, jadi mari bermula dengan mengandaikan bahawa ia tidak pada masa ini.

Segitiga konsisten teori adalah:

Perlu diingat bahawa ini tidak mewakili bahagian segitiga sebenar. Kawasan ini boleh didapati dengan mudah dengan:

#A = (B * h) / 2 #

di mana dasar kami sudah tentu #6#. Apa itu # h #, walaupun? Jika kita melukis garis pemisah secara menegak dari puncak ke dasar, kita secara automatik mempunyai segitiga tepat di sebelah kiri segitiga keseluruhan, tidak kira dari segi panjang # x #:

Sekarang kita buat mempunyai segitiga yang betul. Perhatikan, bagaimanapun, bahawa formula kawasan kami mempunyai # h # tetapi tidak # theta #, dan kita hanya tahu # (d theta) / (dt) #. Oleh itu, kita perlu mewakili # h # dari segi sudut. Mengetahui bahawa satu-satunya sisi yang diketahui di segi tiga kanan kiri ialah #7#-lengthed side:

#sintheta = h / 7 #

# 7sintheta = h #

Setakat ini, kami mempunyai:

# (d theta) / (dt) = "0.07 rad / s" # (1)

#A = (Bh) / 2 # (2)

# 7sintheta = warna (hijau) (h) # (3)

Jadi, kita boleh pasang (3) ke dalam (2), membezakan (2) dan memperoleh secara tersirat # (d theta) / (dt) #, dan pasang (1) ke dalam (2) untuk menyelesaikannya # (dA) / (dt) #, matlamat kami:

#A = (6 * warna (hijau) (7sintheta)) / 2 = 21sintheta #

#color (biru) ((dA) / (dt)) = 21costheta ((d theta) / (dt)) #

# = 21costheta ("0.07 rad / s") #

Akhirnya, di #theta = pi / 3 #, kita ada #cos (pi / 3) = 1/2 # dan:

# = 10.5 (0.07) = warna (biru) ("0.735 u" ^ 2 "/ s") #

(ambil perhatian bahawa #6*7# bermaksud unit menjadi # "u" * "u" = "u" ^ 2 #, dan #2# tidak panjang sampingan sehingga ia tidak mempunyai unit. Juga, # "rad" # biasanya dianggap ditinggalkan, i.e. # "rad / s" => "1 / s" #)