Skip to main content

Đếm số lần vật qua vị trí cân bằng trong dao động điều hòa

Problem:

Một vật dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng theo phương trình \(x = 2\cos\left(5t - \dfrac{\pi}{6}\right)\), trong đó thời gian \(t\) tính bằng giây, quãng đường \(x\) tính bằng centimet. Trong khoảng thời gian từ 0 đến 6 giây, vật đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần?

Problem Analysis

Problem Summary
Cho phương trình dao động \(x = 2\cos\left(5t - \dfrac{\pi}{6}\right)\), tìm số lần vật qua vị trí cân bằng (tức \(x = 0\)) với \(t \in [0; 6]\).
Required Knowledge
Vị trí cân bằng tương ứng với \(x = 0\). Nghiệm của phương trình \(\cos u = 0\) là \(u = \dfrac{\pi}{2} + k\pi\) với \(k \in \mathbb{Z}\). Sau khi tìm được công thức nghiệm tổng quát theo \(t\), giải bất phương trình \(0 \le t \le 6\) để xác định các giá trị nguyên \(k\) hợp lệ.
Solution Method
Chỉ có một cách. Đặt \(x = 0\) để lập phương trình lượng giác, giải tìm \(t\) theo \(k\), rồi xét điều kiện \(t \in [0; 6]\) để đếm số giá trị nguyên \(k\) thỏa mãn.
Real-world Application
Khi em quan sát con lắc đồng hồ đung đưa, mỗi lần nó đi qua điểm giữa (vị trí cân bằng) tương ứng với bài toán này — trong 6 giây, con lắc qua điểm giữa bao nhiêu lần?

Hints (0/3)

Detailed solution

Feedback

Noticed something off? Your feedback helps us improve.

...

Related exercises

View all exercises →