Задание 9
тема 9 из 9

Физический смысл производной

Если точка движется по закону x(t)x(t), её скорость — производная координаты: v(t)=x′(t)v(t) = x'(t). Ускорение — производная скорости: a(t)=v′(t)a(t) = v'(t). Чтобы найти скорость в момент t0t_0, продифференцируйте x(t)x(t) и подставьте t0t_0.

Реже

Встречается реже, чем в 1 из 10 заданий №9

На карте навыков

Скорость и ускорение

v(t)=x′(t)v(t) = x'(t), a(t)=v′(t)a(t) = v'(t).

  • Скорость в момент t0t_0: найдите x′(t)x'(t), затем подставьте t0t_0. В саму функцию x(t)x(t) время не подставляют: это координата, а не скорость.
  • Момент, когда скорость равна v0v_0: решите уравнение x′(t)=v0x'(t) = v_0. Отрицательные корни отбросьте: время отсчитывают от начала движения.
  • Точка останавливается, когда v(t)=0v(t) = 0. На графике координаты это вершины; начало и конец движения не считают.

Хватит трёх формул: c′=0c' = 0, (kt+b)′=k(kt + b)' = k, (tn)′=ntn−1(t^n)' = n t^{n-1}. Производная суммы равна сумме производных. Остальные формулы — в таблице производных.

Пример задания

Открытый банк ФИПИ

Материальная точка движется прямолинейно по закону x(t)=12t2+4t+27,x ( t ) = \frac{1}{2} t^{2} + 4 t + 27 , где x — расстояние от точки отсчёта в метрах, t — время в секундах, измеренное с момента начала движения. Найдите её скорость (в метрах в секунду) в момент времени t=2с.t = 2 с .

Когда скорость равна заданной. Точка движется по закону x(t)=t2−13t+23x(t) = t^2 - 13t + 23. Скорость равна 3 м/с, когда x′(t)=2t−13=3x'(t) = 2t - 13 = 3, то есть при t=8t = 8 с.

Ускорение. Для x(t)=t3−2tx(t) = t^3 - 2t: v(t)=3t2−2v(t) = 3t^2 - 2, a(t)=6ta(t) = 6t. При t=2t = 2 ускорение равно 12 м/с².

Проверьте себя

00

Потренируйте навык

Все задания на этот навык

Решать