Giải bài 6.26 trang 18 sách bài tập toán 10 - Kết nối tri thức với cuộc sống
Một viên đạn pháo được bắn ra khỏi nòng pháo với vận tốc ban đầu 500 m/s, hợp với phương ngang một góc bằng
Đề bài
Một viên đạn pháo được bắn ra khỏi nòng pháo với vận tốc ban đầu 500 m/s, hợp với phương ngang một góc bằng 45 0 . Biết rằng khi bỏ qua sức cản của không khí, quỹ đạo chuyển động của một vật ném xiên sẽ tuân theo phương trình:
y=−g2v20cos2αx2+xtanα
Trong đó x là khoảng cách (tính bằng mét) vật bay được theo phương ngang, vận tốc ban đầu v 0 của vật hợp với phương ngang một góc α và g = 9,8 m/s 2 là gia tốc trọng trường.
a) Viết phương trình chuyển động của viên đạn
b) Để viên đạn bay qua một ngọn núi cao 4 000 mét thì khẩu pháp phải đặt cách chân núi một khoảng bao xa?
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Bước 1: Thay các giá trị tương ứng g = 9,8; v 0 = 500; α=450 vào phương trình quỹ đạo
Bước 2: Rút gọn phương trình quỹ đạo thành dạng PT bậc 2 ẩn x
Bước 3: Giải BPT bậc hai y=−g2v20cos2αx2+xtanα > 4 000
Bước 4: Kết luận
Lời giải chi tiết
a) Ta có: y=−g2v20cos2αx2+xtanα=−9,82.5002.cos2450x2+x.tan450=−9,8250000x2+x
b) Ta có: y > 4 000
⇔−9,8250000x2+x>4000⇔9,8x2−250000x+1000000000<0⇔4967,17<x<20543,03
Vậy để viên đạn bay qua một ngọn núi cao 4 000 mét thì khẩu pháo phải đặt cách chân núi một khoảng từ 4967 mét đến 20543 mét