Dve strani trikotnika sta dolgi 6 m in 7 m, kot med njimi pa narašča s hitrostjo 0,07 rad / s. Kako najdete hitrost, s katero se območje trikotnika povečuje, ko je kot med stranema fiksne dolžine pi / 3?

Dve strani trikotnika sta dolgi 6 m in 7 m, kot med njimi pa narašča s hitrostjo 0,07 rad / s. Kako najdete hitrost, s katero se območje trikotnika povečuje, ko je kot med stranema fiksne dolžine pi / 3?
Anonim

Splošni koraki so:

  1. Narišite trikotnik, ki je skladen z danimi informacijami in označite ustrezne informacije
  2. Ugotovite, katere formule so smiselne v situaciji (območje celotnega trikotnika, ki temelji na dveh straneh fiksne dolžine, in trigonomski odnosi desnih trikotnikov za spremenljivo višino)
  3. Vse neznane spremenljivke (višina) povežite s spremenljivko # (theta) # ki ustreza edini navedeni stopnji # ((d theta) / (dt)) #
  4. Naredite nekaj zamenjav v "glavno" formulo (formula za območje), da boste lahko pričakovali uporabo dane hitrosti
  5. Razlikujte in uporabite dano hitrost, da najdete želeno stopnjo # ((dA) / (dt)) #

Zapiši formalno informacije:

# (d theta) / (dt) = "0,07 rad / s" #

Nato imate dve strani fiksne dolžine in kot med njimi. Tretja dolžina je spremenljiva vrednost, vendar je tehnično nepomembna dolžina. Kar želimo je # (dA) / (dt) #. Vendar ni nobenega znaka, da je to pravi trikotnik, zato začnimo s predpostavko, da trenutno ni.

Teoretično dosleden trikotnik je:

Ne pozabite, da to ni sorazmerno reprezentativno za pravi trikotnik. Področje tega najlažje najdete z:

#A = (B * h) / 2 #

kjer je naša baza seveda #6#. Kaj je # h #, čeprav? Če narišemo ločilno črto navpično od vrha navzdol do baze, imamo avtomatično pravokoten trikotnik na levi strani celotnega trikotnika, ne glede na to dolžine strani # x #:

Zdaj smo narediti imajo pravi trikotnik. Opazite pa, da ima naša formula za območje # h # vendar ne # theta #, in vemo samo # (d theta) / (dt) #. Torej moramo zastopati # h # glede na kot. Ker vemo, da je edina znana stran na levem desnem trikotniku, je #7#- stranska stran:

#sintheta = h / 7 #

# 7sintheta = h #

Doslej imamo:

# (d theta) / (dt) = "0,07 rad / s" # (1)

#A = (Bh) / 2 # (2)

# 7sintheta = barva (zelena) (h) # (3)

Torej lahko priključimo (3) v (2), razlikujejo (2) in implicitno pridobijo # (d theta) / (dt) #in vtič (1) v (2) rešiti # (dA) / (dt) #, naš cilj:

#A = (6 * barva (zelena) (7sintheta)) / 2 = 21sintheta #

#barva (modra) ((dA) / (dt)) = 21costheta ((d theta) / (dt)) #

# = 21costheta ("0.07 rad / s") #

Končno, pri #theta = pi / 3 #, imamo #cos (pi / 3) = 1/2 # in:

# = 10.5 (0.07) = barva (modra) ("0,735 u" ^ 2 "/ s") #

(Upoštevajte, da #6*7# pomeni, da enote postanejo # "u" * "u" = "u" ^ 2 #, in #2# ni stranska dolžina, zato ni imela enot. Tudi, # "rad" # običajno velja, da je izpuščen, tj. # "rad / s" => "1 / s" #)