Cho hai chất điểm A và B cùng bắt đầu chuyển động trên trục Ox từ thời điểm t = 0. Tại thời điểm t, vị trí của chất điểm A được cho bởi x = f t = − 6 + 2 t − 1 2 t 2 và vị trí của chất điểm B được cho bởi x = g t = 4 sin t . Gọi t 1 là thời điểm đầu tiên và t 2 là thời điểm thứ hai mà hai chất điểm có vận tốc bằng nhau. Tính theo t 1 và t 2 độ dài quãng đường mà chất điểm A đã di chuyển từ thời điểm t 1 đến thời điểm t 2
A. 4 − 2 t 1 + t 2 + 1 2 t 1 2 + t 2 2
B. 4 + 2 t 1 + t 2 − 1 2 t 1 2 + t 2 2
C. 2 t 2 − t 1 − 1 2 t 2 2 − t 1 2
D. 2 t 1 − t 2 − 1 2 t 1 2 − t 2 2
Đáp án A
Khi 2 chất điểm có vận tốc bằng nhau:
⇒ f ' t = g ' t = 1 − t = 4 cos t ⇒ t = A t = B A < 2 < B
Do đó quãng đường mà chất điểm A đã di chuyển là
S = ∫ A B 2 − t d t = ∫ A 2 2 − t d t + ∫ 2 B 2 − t d t = ∫ A 2 2 − t d t + ∫ 2 B t − 2 d t = 2 t − t 2 2 A 2 + t 2 2 − 2 t 2 B = 2 − 2 A + A 2 2 + B 2 2 − 2 B + 2 = 4 − 2 A + B + 1 2 A 2 + B 2 = 4 − 2 t 1 + t 2 + 1 2 t 1 2 + t 2 2