Một quả bóng được ném thẳng ở độ cao 1,6m so với mặt đất với vận tốc 10m/s. Độ cao của bóng so với mặt đất (tính bằng mét) sau t giây được cho bởi hàm số h(t) = - 4,9t^2 + 10t + 1,6. Hỏi:(a)
a. Xét hiệu h(t) – 7 = - 4,9t2 + 10t + 1,6 – 7 = - 4,9t2 + 10t – 5,4 là hàm số bậc hai với
a = -4,9; b = 10; c = - 5,4 và ∆ = 102 – 4.(-4,9).(-5,4) = -5,84 < 0.
Do đó tam thức -4,9t2 + 10t – 5,4 vô nghiệm và a = - 4,9 > 0 nên - 4,9t2 + 10t – 5,4 < 0 với mọi t hay h(t) – 7 < 0 với mọi t.
⇔ h(t) < 7 với mọi t.
Vì vậy bóng không thể đạt độ cao trên 7m.
b. Bóng ở độ cao trên 5m nghĩa là h(t) ≥ 5 ⇔ -4,9t2 + 10t + 1,6 ≥ 5
⇔ -4,9t2 + 10t + 1,6 – 5 ≥ 0.
⇔ -4,9t2 + 10t – 3,4 ≥ 0.
Tam thức k(t) = -4,9t2 + 10t – 3,4 có ∆ = 102 – 4.(-4,9).(-3,4) = 33,36 > 0. Do đó k(t) có hai nghiệm phân biệt t1 ≈ 1,61 và t2 ≈ 0,43.
Suy ra k(t) > 0 khi t ∈ (0,43; 1,61).
Khi đó bóng ở độ cao trên 5m nằm trong khoảng thời gian từ 1,61 – 0,43 = 1,18s.
Vậy trong khoảng thời gian 1,18s thì bóng ở độ cao trên 5m.