miolpisz
contestada

La posición de una partícula a lo largo del eje x depende del tiempo de acuerdo con la ecuación:
[tex]x = a {t}^{2} - b {t}^{3} [/tex]
donde x está en metros y t en segundos

Suponga los valores de A=3 y B=1.
¿En qué tiempo llegará la partícula a su posición x positiva máxima?​

Respuesta :

Respuesta:

Para determinar en qué tiempo la partícula llegará a su posición x positiva máxima, necesitamos encontrar el valor de t cuando la derivada de la función x con respecto al tiempo (dx/dt) es igual a cero.

Dada la ecuación x = at^2 - bt^3, vamos a calcular la derivada dx/dt y luego igualarla a cero para encontrar el tiempo correspondiente.

dx/dt = 2at - 3bt^2

Igualando a cero:

2at - 3bt^2 = 0

Factorizando t:

t(2a - 3bt) = 0

Esto nos da dos posibles soluciones:

1. t = 0

2. 2a - 3bt = 0

Dado que estamos buscando el tiempo en el cual la partícula llega a su posición x positiva máxima, descartamos la solución t = 0, ya que eso correspondería al tiempo inicial cuando la partícula comenzó a moverse.

Por lo tanto, nos enfocamos en la ecuación 2a - 3bt = 0:

2a - 3bt = 0

Sustituyendo los valores de A = 3 y B = 1:

2(3) - 3b(t) = 0

6 - 3bt = 0

Dividiendo por 3b:

-3t = -6

t = 2

Por lo tanto, la partícula llegará a su posición x positiva máxima en t = 2 segundos.

La posición es máxima (o mínima) cuando la velocidad de la partícula es nula.

Sabemos que la velocidad es la derivada de la posición.

x = 3 t² - t³

v = 6 t - 3 t² = 0; descartamos t = 0

Nos queda 6 - 3 t = 0

Luego t = 2 s

Hallamos x:

x = 3 . 2² - 2³ = 4 m

Saludos.