Для решения данной задачи давайте сначала проанализируем уравнения движения точечного тела. У нас есть следующие уравнения:
- \( x(t) = 2 + 4t \)
- \( y(t) = 4 - 7t \)
где \( x \) и \( y \) — координаты тела в метрах, а \( t \) — время в секундах.
1. Определим координаты точки в разные моменты времени:
В момент времени \( t = 0 \): \( x(0) = 2 + 4(0) = 2 \)
\( y(0) = 4 - 7(0) = 4 \)
Координаты: \( (2, 4) \)В момент времени \( t = 1 \): \( x(1) = 2 + 4(1) = 6 \)
\( y(1) = 4 - 7(1) = -3 \)
Координаты: \( (6, -3) \)В момент времени \( t = 2 \): \( x(2) = 2 + 4(2) = 10 \)
\( y(2) = 4 - 7(2) = -10 \)
Координаты: \( (10, -10) \)В момент времени \( t = 3 \): \( x(3) = 2 + 4(3) = 14 \)
\( y(3) = 4 - 7(3) = -17 \)
Координаты: \( (14, -17) \)
2. График траектории:
Теперь мы можем изобразить график траектории. Для этого откладываем точки \((2, 4)\), \((6, -3)\), \((10, -10)\) и \((14, -17)\) на Cartesian plane (декартовой системе координат) и соединяем их линией. Это будет прямая линия, так как уравнения движения являются линейными.
3. Векторы перемещения:
Перемещение за первую секунду (от \( t = 0 \) до \( t = 1 \)): Начальная точка \( (2, 4) \) и конечная точка \( (6, -3) \). Вектор перемещения: \( \Delta x = 6 - 2 = 4 \), \( \Delta y = -3 - 4 = -7 \).
Вектор перемещения: \( (4, -7) \).
Перемещение за вторую секунду (от \( t = 1 \) до \( t = 2 \)): Начальная точка \( (6, -3) \) и конечная точка \( (10, -10) \). Вектор перемещения: \( \Delta x = 10 - 6 = 4 \), \( \Delta y = -10 + 3 = -7 \).
Вектор перемещения: \( (4, -7) \).
Перемещение за первые три секунды (от \( t = 0 \) до \( t = 3 \)): Начальная точка \( (2, 4) \) и конечная точка \( (14, -17) \). Вектор перемещения: \( \Delta x = 14 - 2 = 12 \), \( \Delta y = -17 - 4 = -21 \).
Вектор перемещения: \( (12, -21) \).
4. Определим пройденные пути:
За первую секунду: Пройденный путь можно найти по формуле: \[ S_1 = \sqrt{(\Delta x)^2 + (\Delta y)^2} = \sqrt{(4)^2 + (-7)^2} = \sqrt{16 + 49} = \sqrt{65} \approx 8.06 \text{ м} \]
За вторую секунду: Путь также равен \(\sqrt{65} \approx 8.06 \text{ м}\), так как перемещение повторяется.
За первые три секунды: \[ S_3 = \sqrt{(12)^2 + (-21)^2} = \sqrt{144 + 441} = \sqrt{585} \approx 24.2 \text{ м} \]
Таким образом, мы рассмотрели траекторию движения точки, векторы перемещения за указанные промежутки времени и пути, пройденные телом. Если есть дополнительные вопросы или уточнения, буду рад помочь!
