Global EE

Физический… — Задание 9 ЕГЭ по математике №00043486

Задание №9. Производная и первообразная

Физический смысл производной

№2. Задание 9

ID: 00043486

Материальная точка движется прямолинейно по закону $x(t)=-\frac{1}{4}t^3+7t^2-8t$, где $x$ — расстояние от точки отсчёта в метрах, $t$ — время в секундах, прошедшее с начала движения. Найдите её скорость (в метрах в секунду) в момент времени $t=8$ с.

Источник: Сборник Ященко 2026

Решение

Здесь точка движется по прямой, и нам дан закон, по которому меняется её координата $x(t)$. Спрашивают скорость в конкретный момент. Главная идея: скорость — это производная координаты по времени. Иначе говоря, скорость показывает, как быстро меняется $x$ в данный момент.

Найдём производную по слагаемым. Вспомним правило: производная $t^{n}$ равна $n\cdot t^{n-1}$, а числовой множитель просто переносится.

Для $-\dfrac14t^{3}$: $-\dfrac14\cdot 3t^{2}=-\dfrac34t^{2}$. Для $7t^{2}$: $7\cdot 2t=14t$. Для $-8t$: производная равна $-8$.

Получаем закон скорости:

$$v(t)=x'(t)=-\dfrac34t^{2}+14t-8.$$

Подставим $t=8$. Сначала $8^{2}=64$, и $\dfrac34\cdot 64=48$. Затем $14\cdot 8=112$:

$$v(8)=-48+112-8=56.$$

Проверим себя прикидкой по смыслу: найдём, сколько точка проходит за маленький отрезок времени около $t=8$. $x(8)=-\dfrac14\cdot 512+7\cdot 64-64=-128+448-64=256$, а $x(8{,}01)\approx 256{,}56$. За $0{,}01$ с точка сдвинулась примерно на $0{,}56$ м — это и есть около $56$ метров в секунду.

Ответ

56
Другие задания по теме «Физический смысл производной» (8)