Чтобы решить задачу, давайте рассмотрим путь, который прошел турист, и его перемещение.
Восхождение на холм: Турист поднялся на высоту 30 м по дороге, наклоненной под углом 30°. Мы можем использовать тригонометрию для нахождения длины пути, пройденного при восхождении.
Высоту \( h \) можно выразить через длину пути \( s \) следующим образом: \[ h = s \cdot \sin(\theta) \] где \( \theta = 30° \).
Подставим известные значения: \[ 30 = s \cdot \sin(30°) \] Мы знаем, что \( \sin(30°) = \frac{1}{2} \): \[ 30 = s \cdot \frac{1}{2} \] Решим это уравнение для \( s \): \[ s = 30 \cdot 2 = 60 \text{ м} \]
Спуск с холма: Турист спустился обратно на начальный уровень по прямому склону, составляющему угол 45° с горизонтом. Высота спуска также составляет 30 м. Используем аналогичный подход для нахождения пути спуска.
Для спуска аналогично: \[ h = s' \cdot \sin(45°) \] Подставим известные значения: \[ 30 = s' \cdot \sin(45°) \] При этом \( \sin(45°) = \frac{\sqrt{2}}{2} \): \[ 30 = s' \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \] Найдем \( s' \): \[ s' = 30 \cdot \frac{2}{\sqrt{2}} = 30\sqrt{2} \text{ м} \approx 42.43 \text{ м} \]
Общий путь: Теперь найдем общий путь, пройденный туристом: \[ S = s + s' = 60 + 30\sqrt{2} \approx 60 + 42.43 \approx 102.43 \text{ м} \]
Модуль перемещения: Перемещение — это прямая линия от начальной точки до конечной. Высота конечной точки равна нулю, а высота начальной точки — 30 м. Турист поднялся и затем спустился, поэтому его перемещение составит всего 30 м вниз.
Таким образом, результаты:
- Пройденный путь: \( S \approx 102.43 \text{ м} \)
- Модуль перемещения: \( 30 \text{ м} \)
Надеюсь, это объяснение было полезным! Если есть еще вопросы, смело задавайте!