内容正文:
下面,我们再来感受一下向量在物理中的应用.
例1 在日常生活中,你是否有这样的经验:两个人共提一个旅行包,
夹角越大越费力;在单杠上做引体向上运动,两臂的夹角越小
越省力,你能从数学的角度解释这种现象吗?
解:
先来看共提旅行包的情况(如右图).
即夹角越大越费力,夹角越小越省力.
同理,在单杠上做引体向上运动,两臂的夹角越小越省力.
当θ由0逐渐变大到π时, 的值由大逐渐变小,
此时 由小逐渐变大.
, 为定值.
θ
为了方便起见,不妨设 , 、 的
夹角为θ,旅行包所受的重力为 .由题得:
设作用在旅行包上的两个力分别为 、 .
解:(1)
解得θ=0,
(2)
(1)当θ为何值时, 最小?最小值是多少?
(2) 能等于 吗?为什么?
由 可知,
要使 最小,只需
最大.
此时 =1,
由 可知,
要使 ,只需
此时 ,即
于是 最小值为 .
解:
如右图,设点B是河对岸一点,AB与河岸垂直,那么当这艘船实际沿着AB方向行驶时,船的航程最短.
由勾股定理,得
此时,船的航行时间t=
3.1(min)
所以,当行驶航程最短时,这艘船行驶完全程需要3.1min.
B
V1
V2
V
例2 如图,一条河的两岸平行,河的宽度d=500m,一艘船从A处出
发到河对岸,已知船的速度的大小为| |=10km/h,水流速度
的大小为| |=2km/h,那么当行驶航程最短时,这艘船行驶
完全程需要多长时间(精确到0.1min)?
课堂练习: 第41页练习第1、2、3题
课堂作业: 第52页习题6.4第4、5、13、14题
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