Một vật dao động điều hòa có phương trình \(x = 2\sin \pi t(x\) tính bằng \(cm,t\) tính bằng giây).
Giải thích
Gia tốc của vật bằng đạo hàm cấp hai của phương trình chuyển động
Ta có: \({x^\prime } = 2\pi \cos \pi t \Rightarrow a(t) = {x^{\prime \prime }}(t) = - 2{\pi ^2}\sin \pi t\)
Vì \( - 1 \le \sin \pi t \le 1 \Leftrightarrow - 2{\pi ^2} \le - 2{\pi ^2}\sin \pi t \le 2{\pi ^2} \Leftrightarrow - 2{\pi ^2} \le a(t) \le 2{\pi ^2}\)
Gia tốc lớn nhất khi \(\sin \pi t = - 1 \Leftrightarrow \pi t = - \frac{\pi }{2} + k2\pi \Leftrightarrow t = - \frac{1}{2} + 2k\)
Với \(k = 0 \Rightarrow t = - \frac{1}{2}(l);k = 1 \Rightarrow t = \frac{3}{2}\)
Vậy tại \(t = \frac{3}{2}\) giây là thời điểm đầu tiên vật có gia tốc lớn nhất.
Một tên lửa bay vào không trung với quãng đường đi được là \(S(t)(km)\) là hàm số phụ