Fungsi halaju ialah v (t) = -t ^ 2 + 3t - 2 untuk zarah bergerak sepanjang garis. Apakah anjakan (jarak bersih yang dilindungi) zarah semasa selang masa [-3,6]?

Fungsi halaju ialah v (t) = -t ^ 2 + 3t - 2 untuk zarah bergerak sepanjang garis. Apakah anjakan (jarak bersih yang dilindungi) zarah semasa selang masa [-3,6]?
Anonim

Jawapan:

#int _ (- 3) ^ 6 v (t) dt = 103.5 #

Penjelasan:

Kawasan di bawah lengkung halaju adalah bersamaan dengan jarak yang dilindungi.

#int _ (- 3) ^ 6 v (t) dt #

# = int _ (- 3) ^ 6 -t ^ 2 + 3t-2color (putih) ("X") dt #

# = - 1 / 3t ^ 3 + 3 / 2t ^ 2-2t | _color (biru) ((- 3)) ^ warna (merah) (6) #

(= 1/3 (6 ^ 3) +3/2 (6 ^ 2) -2 (6))) - (warna (biru) (- 1/3 (-3) ^ 3 +3/2 (-3) ^ 2-2 (-3))) #

#=114 -10.5#

#=103.5#

Jawapan:

Soalan asal agak mengelirukan kerana ia menyiratkan bahawa anjakan dan jarak adalah perkara yang sama, yang tidak.

Saya telah menyediakan integrasi yang diperlukan untuk setiap kes yang berbeza di bawah ini.

Penjelasan:

Jarak keseluruhan (kuantiti skalar yang mewakili panjang laluan sebenar) diberikan oleh jumlah integral separa

# x = int _ (- 3) ^ 1 (0 - (- t ^ 2 + 3t-2) dt + int_1 ^ 2 (-t ^ 2 + 3t-2) dt + int_2 ^ 6 (t ^ 2-3t + 2) dt #

Jumlah anjakan (kuantiti vektor yang mewakili garis lurus yang diambil dari mula hingga akhir gerakan) diberikan dalam magnitud dengan integral berikut

dt-int_2 ^ 6 (t ^ 2-3t + 2) dt +) dt #

Grafik fungsi halaju dengan masa membuat jelas mengapa integral ini perlu ditetapkan untuk peraturan vektor yang harus dipatuhi dan definisi yang akan dipenuhi.

graf {-x ^ 2 + 3x-2 -34.76, 38.3, -21.53, 14.98}