Давайте разберем уравнение движения материальной точки, заданное формулой \( x(t) = -4 + t + 0.5t^2 \).
Определим начальную координату точки. Начальная координата соответствует времени \( t = 0 \): \[ x(0) = -4 + 0 + 0.5 \cdot 0^2 = -4. \] Таким образом, начальная координата точки равна \(-4\).
Найдем проекцию начальной скорости. Для нахождения скорости необходимо взять производную от функции координаты по времени: \[ V(t) = \frac{dx(t)}{dt} = \frac{d}{dt}(-4 + t + 0.5t^2) = 0 + 1 + t = 1 + t. \] Теперь найдем проекцию начальной скорости \( V(0) \): \[ V(0) = 1 + 0 = 1. \] Проекция начальной скорости равна \( 1 \) м/с.
Найдем ускорение. Ускорение определяется как производная скорости по времени: \[ a(t) = \frac{dV(t)}{dt} = \frac{d}{dt}(1 + t) = 0 + 1 = 1. \] Ускорение является постоянным и равно \( 1 \) м/с².
Найдем координату точки и проекцию скорости через 4 секунды. Подставим \( t = 4 \) в уравнение координаты: \[ x(4) = -4 + 4 + 0.5 \cdot 4^2 = -4 + 4 + 0.5 \cdot 16 = -4 + 4 + 8 = 8. \] Координата точки через 4 секунды равна \( 8 \).
Теперь найдем скорость в момент \( t = 4 \): \[ V(4) = 1 + 4 = 5. \] Проекция скорости через 4 секунды равна \( 5 \) м/с.
Итак, результаты:
- Начальная координата: \(-4\)
- Начальная скорость: \(1\) м/с
- Ускорение: \(1\) м/с²
- Координата через 4 секунды: \(8\)
- Скорость через 4 секунды: \(5\) м/с
