Привет! Давай вместе решим эту задачу.
Понять условия задачи: Нам дано уравнение скорости \(v = 4t\) (в метрах в секунду) и начальная координата точки \(x_0 = 5\) метров. Требуется найти уравнение движения \(x = x(t)\).
Понять, что нужно найти: Нам нужно записать уравнение движения \(x(t)\). Это означает, что нам надо выразить положение \(x\) в зависимости от времени \(t\).
Интегрировать уравнение скорости: Скорость (v) - это производная координаты по времени (dx/dt). Полученное уравнение скорости можно интегрировать, чтобы найти \(x(t)\).
Путь \(x = \int v \, dt\):
Первым делом интегрируем \(v = 4t\): \[ x(t) = \int 4t \, dt \]
Это даст нам: \[ x(t) = 4 \int t \, dt = 4 \left( \frac{t^2}{2} \right) + C = 2t^2 + C \]
Учесть начальные условия: Нам известно, что при \(t = 0\), \(x = x_0 = 5\):
Подставим \(t = 0\) и \(x(t)\) в уравнение \(2t^2 + C\): \[ 5 = 2 \cdot 0^2 + C \Rightarrow C = 5 \]
Составить окончательное уравнение: Подставляем значение \(C\) обратно в уравнение: \[ x(t) = 2t^2 + 5 \]
Теперь у нас есть уравнение движения, удовлетворяющее данным условиям:
Ответ: \(x(t) = 2t^2 + 5\)
Надеюсь, всё стало понятно! Если есть вопросы, обязательно спрашивай!