خرداد ۱۴۰۱

امتحان نهایی ریاضی ۳

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی ریاضی ۳
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۰ بارم کل۱۷ تعداد سوال۱۲۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۲ — سؤال ۱۲ امتحان نهایی ریاضی ۳ — خرداد ۱۴۰۱

۱.۲۵ بارم

معادلهٔ حرکت متحرکی به صورت f(t)=t2−t+10f(t) = t^2 - t + 10 برحسب متر در بازهٔ [0,5][0, 5] (tt برحسب ثانیه) داده شده است. سرعت متوسط را در بازهٔ زمانی [0,5][0, 5] و سرعت لحظه‌ای را در لحظهٔ t=2t = 2 به دست آورید.

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ
ΔfΔt=f(5)−f(0)5−0=30−105=4\frac{\Delta f}{\Delta t} = \frac{f(5) - f(0)}{5 - 0} = \frac{30 - 10}{5} = 4 f′(t)=2t−1⇒f′(2)=2(2)−1=3f'(t) = 2t - 1 \Rightarrow f'(2) = 2(2) - 1 = 3

راه‌حل قدم‌به‌قدم

سرعت متوسط در یک بازه، تغییر مکان تقسیم بر مدت زمان است. ابتدا مکان متحرک را در دو سر بازه حساب می‌کنیم:

f(0)=0−0+10=10f(5)=25−5+10=30f(0) = 0 - 0 + 10 = 10 \qquad f(5) = 25 - 5 + 10 = 30 سرعت متوسط=f(5)−f(0)5−0=30−105=4 m/s\text{سرعت متوسط} = \frac{f(5) - f(0)}{5 - 0} = \frac{30 - 10}{5} = 4\ \mathrm{m/s}

سرعت لحظه‌ای در لحظهٔ tt، مشتق تابع مکان در آن لحظه است:

f′(t)=2t−1f'(t) = 2t - 1 f′(2)=2(2)−1=3 m/sf'(2) = 2(2) - 1 = 3\ \mathrm{m/s}

پس سرعت متوسط در بازهٔ [0,5][0, 5] برابر ۴ متر بر ثانیه و سرعت لحظه‌ای در t=2t = 2 برابر ۳ متر بر ثانیه است.

این پاسخ مفید بود؟