Математика. Быкадорова Г.В. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

6
Следовательно , скорость в любой момент времени есть
производная пути по времени.
В условиях задачи
(
)
(
)
(
)
=++++=∆ 152152
3
3
ttttttS
(
)
(
)
=+++++= 1521552662
3
32
23
tttttttttt
(
)
(
)
tttttt ++∆= 5266
32
2
.
Мгновенная скорость
м
υ
в момент времени t :
(
)
(
)
()
()
.565266lim
5266
limlim
2
2
2
0
32
2
00
=++=
=
++∆
=
=
→∆
→∆
ttttt
t
tttttt
t
S
t
tt
м
υ
В момент времени t =2 с
см
м
19526
2
=⋅=υ
.
Пример 1.3. Найти наклон касательной к кривой
53
2
+= xy
в точке (2;3).
Решение . Наклоном прямой
называют угловой коэффициент k
прямой , заданной уравнением
bkxy
+
=
. Касательная к кривой в
точке
0
M есть предельное
положение TM
0
секущей MM
0
,
когда точка М, перемещаясь
вдоль по кривой , стремится к
совпадению с
0
M
.
Из геометрических соображений
(
)
(
)
y
x
xfxxf
x
y
tgk
xx
=
+
=
==
→∆
00
00
limlimα
.
В примере 1.1 была найдена производная от функции
53
2
+= xy
, а
именно
xy 6
. Тогда наклон касательной в заданной точке будет
(
)
12262 =⋅=
= yk
.
Задания
1.1. Определить скорость движения точки в конце третьей секунды , если
путь в S метров, пройденный точкой за t секунд, выражается
зависимостью
32
3
−= tS
.
1.2. Когда скорость точки, движущейся по закону
54
2
+−= tts
, равна
нулю ?
1.3. Определить скорость изменения функции
243
2
+−= xxy
при
3
2
=x
.
α
0
x
0
M
x
y
Y
х
)( xfy
=
0
y
α
ϕ
M
N
0
T
                                                    6
       Следовательно,    скорость   в любой                                 момент         времени      есть
       производная пути по времени.
       В условиях задачи
                        ∆S =2(t +∆t ) −5(t +∆t ) +1 − 2t 3 −5t +1 =
                                            3
                                                                        (              )
                 =2t 3 +6t 2 ∆t +6t ⋅ (∆t ) +2(∆t ) −5t −5∆t +1 −2t 3 +5t −1 =
                                                2       3



                                    =6t 2 ∆t +6t ⋅ (∆t ) +2(∆t ) −5∆t .
                                                        2               3


       Мгновенная скорость υ м в момент времени t:
                                 ∆S          6t 2 ∆t +6t ⋅ (∆t ) +2(∆t ) −5∆t
                                                                        2         3
                    υ м = lim       = lim                                     =
                          ∆t → 0 ∆t   ∆t → 0                  ∆t
                                (
                     = lim 6t 2 +6t ⋅ ∆t +2(∆t ) −5 =6t 2 −5.
                       ∆t → 0
                                                     2
                                                                )
       В момент времени t=2 с υ м =6 ⋅ 2 2 −5 =19 м с .
Пример 1.3. Найти наклон касательной к кривой y =3x 2 +5 в точке (2;3).

                                                            Y
       Решение.     Наклоном     прямой                                                    y = f (x)
       называют угловой коэффициент k
       прямой, заданной уравнением                                                               M
       y =kx +b . Касательная к кривой в
       точке     M0   есть предельное                                                                  ∆y
       положение M 0T секущей M 0 M ,                                                                       T
       когда точка М, перемещаясь                                                 M0       α     N
       вдоль по кривой, стремится к
       совпадению с M 0 .                                                                              y0
                                                                    α             ϕ
                                                            0
                                                                             x0             ∆x              х
       Из геометрических соображений
                              ∆y          f (x0 +∆x ) − f (x0 )
            k =tgα = lim         = lim                          = y′ .
                     ∆x → 0   ∆x  ∆ x → 0        ∆x
    В примере 1.1 была найдена производная от функции y =3 x 2 +5 , а
именно y ′ =6 x . Тогда наклон касательной в заданной точке будет
k =y′(2) =6 ⋅ 2 =12 .
                                  Задания
1.1.    Определить скорость движения точки в конце третьей секунды, если
        путь в S метров, пройденный точкой за t секунд, выражается
        зависимостью S =2t 3 −3 .
1.2.    Когда скорость точки, движущейся по закону s =t 2 −4t +5 , равна
        нулю?
                                                                                                            2
1.3.    Определить скорость изменения функции y =3x 2 −4 x +2 при x = .
                                                                                                            3