Mùa xuân ở hội Lim (tỉnh Bắc Ninh) thường có trò chơi đu

Luyện tập trang 46-47

Bài 37 (trang 46 sgk Đại Số và Giải Tích 11 nâng cao): Mùa xuân ở hội Lim (tỉnh Bắc Ninh) thường có trò chơi đu. Khi người chơi đu nhún đều, cây đu sẽ đưa người chơi đu dao động qua lại vị trí cân bằng. Nghiên cứa trò chơi này người ta thấy khoảng cách h (tính bằng mét) từ người chơi đu đến vị trí cân bằng được biểu diễn qua thời gian t (t ≥ 0) bởi hệ thức h=|d| với

Trong đó ta quy ước d > 0 khi vị trí cân bằng ở về phía sau lưng người chơi đu, t < 0 khi vị trí cân bằng ở về phía trước người chơi đu.

a) Tìm các thời điểm mà ở trong 2 giây đầu tiên người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất

b) Tìm các thời điểm mà ở trong 2 giây đầu tiên người chơi đu ở cách vị trí cân bằng 2 mét (tính chính xác đến 1/100 giây)

Lời giải:

a) Người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất khi :

Với k = 0 thì t= 1/2 , với k = 1 thì t = 2. Vậy trong 2 giây đầu tiên người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất vào các thời điểm 1/2 giây và 2 giây.

b) Người chơi đu cách vị trí cân bằng 2 mét khi :

Chọn α ≈ 1,682, suy ra k = 0;1.

Với k = 0 ta có t = 0,10; với k = 1 ta có t = 1,60.

Kết luận: trong 2 giây đầu tiên có 3 thời điểm mà người chơi đu cách vị trí cân bằng 2 mét là t = 0,10 giây; t= 0,90 giây và t = 1,60 giây.