46.Có hai tàu điện ngầm A và B chạy trong nội đô thành phố cùng xuất phát từ hai ga, chuyển...

Câu hỏi:

46. Có hai tàu điện ngầm A và B chạy trong nội đô thành phố cùng xuất phát từ hai ga, chuyển động đều theo đường thẳng. Trên màn hình ra đa của trạm điều khiển (được coi như mặt phẳng tọa độ Oxy với đơn vị trên các trục tính theo ki-lô-mét), sau khi xuất phát t (giờ) (t ≥ 0), vị trí của tàu A có tọa độ được xác định bởi công thức $\left\{\begin{matrix}x=7+36t\\ y=-8+8t\end{matrix}\right.$ , vị trí của tàu B có tọa độ là (9 + 8t; 5 – 36t)

a) Tính côsin góc giữa hai đường đi của hai tàu A và B.

b) Sau bao lâu kể từ thời điểm xuất phát hai tàu gần nhau nhất?

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Dung
a) Để tính cosin góc giữa hai đường đi của hai tàu A và B, ta có:

$\overrightarrow{u1}=(36, 8)$ và $\overrightarrow{u2}=(8, -36)$

Ta tính tích vô hướng của hai vectơ này:

$\overrightarrow{u1} \cdot \overrightarrow{u2} = 36 \times 8 + 8 \times (-36) = 0$

Vì tích vô hướng bằng 0 nên hai vectơ $\overrightarrow{u1}$ và $\overrightarrow{u2}$ vuông góc với nhau. Do đó, hai tàu di chuyển vuông góc với nhau.

b) Để tính thời gian sau khi xuất phát mà hai tàu gần nhau nhất, ta cần tính khoảng cách giữa hai vị trí M và N sau t giờ:

$MN = \sqrt{(9+8t - 7 - 36t)^2 + (5 - 36t + 8 + 8t)^2} = \sqrt{152t^2 - 284t + 130}$

Để tìm giá trị nhỏ nhất của MN, ta tìm đạo hàm của MN theo t, sau đó giải phương trình đạo hàm bằng 0:

$\frac{d(MN)}{dt} = 304t - 284 = 0$

Suy ra, $t = \frac{157}{680}$ giờ

Vậy sau $\frac{157}{680}$ giờ, hai tàu sẽ gần nhau nhất, và khoảng cách gần nhau nhất là 5.29 km.
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.06737 sec| 2246.281 kb