Чтобы определить, в какой момент времени две материальные точки встретятся, необходимо установить, при каком значении времени ( t ) их координаты равны. У нас есть два уравнения движения:
- Для первой точки: ( x_1(t) = 10 + 2t )
- Для второй точки: ( x_2(t) = 4 + 8t )
Мы ищем момент времени ( t ), когда ( x_1(t) = x_2(t) ). То есть:
[
10 + 2t = 4 + 8t
]
Теперь решим это уравнение.
- Переносим все слагаемые с ( t ) в одну часть уравнения, а константы в другую:
[
10 - 4 = 8t - 2t
]
- Упрощаем:
[
6 = 6t
]
- Делим обе стороны на 6:
[
t = 1
]
Таким образом, точки встретятся через ( 1 ) секунду.
Теперь сделаем рисунок к задаче.
Для иллюстрации можно представить ось ( OX ) с отметками координат:
- У первой точки начальная координата ( x_1(0) = 10 ): это будет точка ( A ).
- У второй точки начальная координата ( x_2(0) = 4 ): это будет точка ( B ).
По уравнениям видно, что первая точка движется медленно (со скоростью 2 единицы в секунду), а вторая точка быстрее (со скоростью 8 единиц в секунду). Через 1 секунду их координаты будут:
- ( x_1(1) = 10 + 2 \cdot 1 = 12 )
- ( x_2(1) = 4 + 8 \cdot 1 = 12 )
На рисунке оси могут выглядеть так:
|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A B
Через 1 секунду обе точки будут находиться на координате ( 12 ).
Таким образом, координаты обеих точек будут равны, когда время ( t = 1 ) секунда. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!