Задание 128 из 161Скорость и производнаяЯщенко · вариант 3
Линия №9

Материальная точка движется прямолинейно по закону , где — расстояние от точки отсчёта в метрах, — время в секундах, прошедшее с начала движения. Найдите её скорость (в метрах в секунду) в момент времени с.

Источник: Ященко

Показать ответ

Ответ: 3,4

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Мгновенная скорость равна производной координаты по времени. Сначала найдём производную функции x(t), затем подставим нужный момент времени.

Ключевая формулаv(t)=x′(t)v(t)=x'(t)
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Нужно найти: скорость точки в момент t = 6 с.

План решения: Мгновенная скорость равна производной координаты по времени. Сначала найдём производную функции x(t), затем подставим нужный момент времени.

Шаг 1. Свяжем скорость с координатой

Для нахождения мгновенной скорости дифференцируем заданный закон движения по переменной t.

v(t)=x′(t)v(t)=x'(t)(ctn) ′=cntn−1(ct^n)\,{}^{\prime}=cn t^{n-1}

Шаг 2. Найдём производную

Каждое слагаемое дифференцируем отдельно: показатель степени переносится в коэффициент и уменьшается на единицу. Производная постоянного слагаемого равна нулю.

v(t)=0,4t+1v(t)=0{,}4t+1

Шаг 3. Подставим время

В полученную формулу скорости подставим t = 6. Все значения считаем точно.

v(6)=0,4⋅6+1=3,4v(6)=0{,}4\cdot6+1=3{,}4

Шаг 4. Запишем ответ в нужных единицах

Координата дана в метрах, время — в секундах, значит скорость измеряется в м/с. Полученное значение положительно, поэтому оно равно искомой скорости.

v(6)=3,4 м/сv(6)=3{,}4\ \text{м/с}
Ответ:3,43{,}4
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Основное правило

    Мгновенная скорость равна производной координаты по времени. Сначала найдём производную функции x(t), затем подставим нужный момент времени.

    v(t)=x′(t)v(t)=x'(t)
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Частая ошибка

    Подставлять время в x(t) вместо x′(t) нельзя: так получится координата, а требуется скорость. Постоянное слагаемое после дифференцирования исчезает.

Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Проверка данных

    Сопоставьте обозначения и все числовые данные решения с условием и рисунком.

  • Проверка результата

    Убедитесь, что найдено именно то, что требуется: координата, количество точек, сумма или скорость.

Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №9
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ