Grade

Một vật chuyển động thẳng với phương trình chuyển động là $s = -2t^3 + 24t^2 + 9t - 3$ với $t$ tính bằng giây và $s$…

  1. 1Một đáp án · Thông hiểu

    Một vật chuyển động thẳng với phương trình chuyển động là s=−2t3+24t2+9t−3s = -2t^3 + 24t^2 + 9t - 3 với tt tính bằng giây và ss tính bằng mét. Hỏi trong khoảng thời gian SS giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của vật đạt được bằng bao nhiêu?

    Đáp án: <p>105 <span data-type="math-inline" data-latex="\left(m/s\right)">$\left(m/s\right)$</span></p>

    Phương trình chuyển động cho biết vị trí của vật theo thời gian là s=−2t3+24t2+9t−3s = -2t^3 + 24t^2 + 9t - 3. Vận tốc vv là đạo hàm của ss theo tt, tức là v=dsdt=−6t2+48t+9v = \frac{ds}{dt} = -6t^2 + 48t + 9. Để tìm vận tốc lớn nhất trong khoảng thời gian SS giây, ta cần tìm giá trị cực đại của hàm v(t)v(t) trên đoạn [0,S][0, S]. Ta lấy đạo hàm của vv: v′=−12t+48v' = -12t + 48. Giải v′=0v' = 0 được t=4t = 4. Vận tốc tại t=4t=4 là v(4)=−6(16)+48(4)+9=−96+192+9=105v(4) = -6(16) + 48(4) + 9 = -96 + 192 + 9 = 105. Vận tốc tại các đầu mút t=0t=0 là v(0)=9v(0) = 9 và tại t=St=S cần so sánh nếu S>4S > 4. Vì v(t)v(t) là một parabol mở xuống, giá trị cực đại là tại t=4t=4. Do đó, vận tốc lớn nhất đạt được là 105105 m/s. Phương án gây nhiễu nhất là phương án có giá trị lớn hơn nhiều như 239 hoặc 437, vì không phù hợp với tính toán đạo hàm và giá trị cực đại của hàm vận tốc. Kết luận: vận tốc lớn nhất là 105105 m/s.
Câu này thuộc đềĐề thi Giữa kì 1 Toán 12 năm 2024-2025 trường THPT chuyên Trần Phú (Hải Phòng)