3.11-bo'lim : Tegishli tariflar
5. Bir kishi havoga 15 fut/sek tezlikda uchirilgan raketa modelidan 350 fut uzoqlikda turibdi. Odam va raketa orasidagi masofa qanday tezlikda oshib bormoqda (a) Ko'tarilgandan keyin 20 soniya? (b) Ko'tarilgandan keyin 1 daqiqa?
Yechim
Mana bu vaziyatning eskizi ikkala qism uchun ham ishlaydi, shuning uchun biz uni shu yerga joylashtiramiz.

2-qadam
Ikkala qismda biz \(y' = 15\) ekanligini bilamiz va har bir vaqt uchun \(z'\) ni aniqlamoqchimiz. Pifagor teoremasidan foydalanib, \(y\) va \(z\) ni bog‘lash uchun quyidagi tenglamani olamiz.
\[{z^2} = {y^2} + {350^2} = {y^2} + 122500\]3-qadam
Va nihoyat, keling, buni \(t\) bilan farqlaylik va biz uni \(z'\) uchun ham hal qila olamiz, shunda haqiqiy yechim tez va oson topiladi.
\[2z\,z' = 2y\,y'\hspace{0.5in} \Rightarrow \hspace{0.5in}z' = \frac{{y\,y'}}{z}\]Endi biz jarayon har bir qism uchun farq qiladigan nuqtaga yetdik.
a Ko'tarilgandan keyin 20 soniyadan keyin odam va raketa orasidagi masofa qanday tezlikda oshadi? Yechim
Ushbu muammoni hal qilish uchun faqat \(y\) (raketa tezligi va berilgan vaqt bo'yicha) va \(z\) (Pifagor teoremasidan qayta foydalanish) ni aniqlashimiz kerak.
\[y = \left( {15} \right)\left( {20} \right) = 300\hspace{0.5in}z = \sqrt {{{300}^2} + {{350}^2}} = \sqrt {212500} = 50\sqrt {85} = 460.9772\]Ikkisi orasidagi masofaning o'zgarish tezligi u holda,
\[z' = \frac{{\left( {300} \right)\left( {15} \right)}}{{460.9772}} = \require{bbox} \bbox[2pt,border:1px solid black]{{9.76187}}\]b Ko'tarilgandan keyin 1 minutdan keyin odam bilan raketa orasidagi masofa qanday tezlikda oshadi? Yechim
Bu qism birinchi qism bilan deyarli bir xil, bundan tashqari vaqt hozir 60 soniyani tashkil etadi (va shuni yodda tutingki, biz soniyalarda bo'lishimiz kerak, chunki tezliklar soniyalarda).
Mana bu muammo uchun ish.
\[\begin{align*}y = \left( {15} \right)\left( {60} \right) = 900\hspace{0.5in}z & = \sqrt {{{900}^2} + {{350}^2}} = \sqrt {932500} = 50\sqrt {373} = 965.6604\\ z' & = \frac{{\left( {900} \right)\left( {15} \right)}}{{965.6604}} = \require{bbox} \bbox[2pt,border:1px solid black]{{13.98007}}\end{align*}\]