khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

19/08/2025 572 Lưu

Trong 5 giây đầu tiên, một chất điểm chuyển động theo phương trình \[s(t) =  - {t^3} + 6{t^2} + t + 5\] trong đó t tính bằng giây và s tính bằng mét. Chất điểm có vận tốc tức thời lớn nhất bằng bao nhiêu trong 5 giây đầu tiên đó?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Xét phương trình chuyến động của chất điểm \({\rm{s}}({\rm{t}}) = - {{\rm{t}}^3} + 6{{\rm{t}}^2} + {\rm{t}} + 5\) với \({\rm{t}} \in [0;5]\).

Vận tốc tức thời của chất điếm là \(v(t) = s(t) = - 3{t^2} + 12t + 1\) với \(t \in [0;5]\).

Ta có \(v(t) = - 6t + 12\). Khi đó, trên khoảng \((0;5),v(t) = 0\) khi \(t = 2\).

\(v(0) = 1,v(2) = 13,v(5) = - 14.{\rm{ }}\)

Do đó, \({\max _{[0,5]}}{\rm{v}}({\rm{t}}) = 13\) tại \({\rm{t}} = 2\).

Vậy chất điểm có vận tốc tức thời lớn nhất bằng \(13\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) tại thời điếm \({\rm{t}} = 2\) giây trong 5 giây đầu tiên.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Thể tích chiếc hộp là: V(x) = x(30 – 2x)(80 – 2x) = 2 400x – 220x2 + 4x3 với 5 x 10.

Ta có: V '(x) = 12x2 – 440x + 2 400;

           V '(x) = 0 x =  hoặc x = 30 (loại vì không thuộc [5; 10]);

           V(5) = 7 000; \[V\left( {\frac{{20}}{3}} \right) = \frac{{200000}}{{27}}\]; V(10) = 6 000.

      Do đó \[\mathop {\max }\limits_{\left[ {5;10} \right]} V\left( x \right) = \frac{{200000}}{{27}}{\rm{ khi x = }}\frac{{20}}{3}\]          

Vậy để thể tích chiếc hộp là lớn nhất thì x = \[\frac{{20}}{3}\] cm.

Lời giải

Thể tích chiếc hộp là: V(x) = x(30 – 2x)(80 – 2x) = 2 400x – 220x2 + 4x3 với 5 x 10.

Ta có: V '(x) = 12x2 – 440x + 2 400;

           V '(x) = 0 x =  hoặc x = 30 (loại vì không thuộc [5; 10]);

           V(5) = 7 000; \[V\left( {\frac{{20}}{3}} \right) = \frac{{200000}}{{27}}\]; V(10) = 6 000.

      Do đó \[\mathop {\max }\limits_{\left[ {5;10} \right]} V\left( x \right) = \frac{{200000}}{{27}}{\rm{ khi x = }}\frac{{20}}{3}\]          

Vậy để thể tích chiếc hộp là lớn nhất thì x = \[\frac{{20}}{3}\] cm.