Задача 28006. Тригонометрические уравнения и неравенства
Трактор тащит сани с силой кН,
к горизонту. Работа трактора (в килоджоулях) на участке длиной
м
При каком максимальном угле
(в градусах) совершeнная работа будет не менее 2000 кДж?
Разбор
Главная идея: Работа зависит от косинуса угла: при увеличении угла косинус уменьшается, поэтому работа падает; максимальный угол соответствует границе неравенства .
Подставляем известные значения в формулу работы:
По условию кН, м и требуется, чтобы кДж.
Шаг 1. Составляем неравенство:
Шаг 2. Упрощаем левую часть:
Шаг 3. Делим обе части на 4000:
Шаг 4. На интервале острых углов косинус убывает от 1 до 0. Условие выполняется при , так как .
Шаг 5. Учитывая, что угол острый, получаем: .
Максимальный угол, при котором работа остаётся не менее 2000 кДж — это .
Типичные ошибки
- Забывают, что косинус убывает на , и ошибочно ищут минимальный угол вместо максимального
- Неправильно решают неравенство для косинуса: путают знаки при делении или неверно применяют таблицу значений
- Не учитывают ограничение на острый угол и пытаются рассматривать отрицательные или тупые углы
Ещё задачи этой подтемы
- № 28008При нормальном падении света с длиной волны … нм на дифракционную решeтку с периодом d нм наблюдают серию дифракционных
- № 28009Два тела массой … кг каждое, движутся с одинаковой скоростью … м/с под углом … друг к другу. Энергия (в джоулях), выделя
- № 28010Катер должен пересечь реку шириной … м и со скоростью течения … м/с так, чтобы причалить точно напротив места отправлени
- № 28011Скейтбордист прыгает на стоящую на рельсах платформу, со скоростью … м/с под острым углом … к рельсам. От толчка платфор
- № 28012Груз массой 0,08 кг колеблется на пружине. Его скорость υ меняется по закону … где t — время с момента начала колебаний,
- № 28013Груз массой 0,08 кг колеблется на пружине. Его скорость υ меняется по закону … где t — время с момента начала колебаний,