23 bài tập Một số bài toán thực tế liên quan đến tích phân (có lời giải)

 Sau khi được thả rơi tự do từ độ cao 100 m, một vật rơi xuống với tốc độ v(t)=10t (m/s), trong đó t là thời gian tính theo giây kể từ khi thả vật.

Giải thích

a) Quãng đường \({\rm{s}}({\rm{t}})\) vật di chuyển được sau thời gian t giây là:

s(t)=v(t)dt=10tdt=5t2+CVì s(0) nên C=0. Do đó s(t)=5t2

b) Vật chạm đất khi \(s(t) = 100\)nên \(5{t^2} = 100 \Leftrightarrow t = 2\sqrt 5 \) (vì \({\rm{t}} > 0)\).

Vậy vật chạm đất sau \(2\sqrt 5  \approx 4,47\) giây.

Tốc độ rơi trung bình là \(\frac{1}{{2\sqrt 5 }}\int_0^{2\sqrt 5 } 1 0tdt = \left. {\frac{1}{{2\sqrt 5 }} \cdot 5{t^2}} \right|_0^{2\sqrt 5 } = 10\sqrt 5 \;{\rm{m}}/{\rm{s}}\).