Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 2ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διανυσματικές Συναρτήσεις Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

Σχετικά έγγραφα
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ Διανύσματα - Διανυσματικές Συναρτήσεις

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 4. bt (γιατί;).

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 1ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διανύσματα, Ευθείες Επίπεδα, Επιφάνειες 2ου βαθμού Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

b proj a b είναι κάθετο στο

Εργασία 2. Παράδοση 20/1/08 Οι ασκήσεις είναι βαθμολογικά ισοδύναμες

ds ds ds = τ b k t (3)

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 5ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διανυσματικά Πεδία Επικαμπύλια Ολοκληρώματα Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

ΑΝΑΛΥΣΗ ΙΙ- ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΦΥΛΛΑΔΙΟ 2/2012

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΙΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥΣ

 = 1 A A = A A. A A + A2 y. A = (A x, A y ) = A x î + A y ĵ. z A. 2 A + A2 z

ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗ ΓΡΑΦΙΚΗΣ ΠΑΡΑΣΤΑΣΗΣ

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Πρόοδος 18/4/2018 Διδάσκων: Ι. Λυχναρόπουλος

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

2 η ΕΡΓΑΣΙΑ Παράδοση

Μαθηματικά για μηχανικούς ΙΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ Συναρτήσεις Πολλών Μεταβλητών

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Πρόοδος (Λύσεις) Ι. Λυχναρόπουλος

6. Κεφάλαιο Διανύσματα, Διανυσματικές εξισώσεις, Διανυσματικά Πεδία.

Κεφάλαιο 3 Κίνηση σε 2 και 3 Διαστάσεις

Μαθηματικά για μηχανικούς ΙΙ ΛΥΣΕΙΣ/ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Ακτίνα καμπυλότητας - Ανάλυση επιτάχυνσης σε εφαπτομενική και κεντρομόλο συνιστώσα

B ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ. Ημερομηνία: Τετάρτη 12 Απριλίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

1. Κινηµατική. x dt (1.1) η ταχύτητα είναι. και η επιτάχυνση ax = lim = =. (1.2) Ο δεύτερος νόµος του Νεύτωνα παίρνει τη µορφή: (1.

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ Παραδείγματα Στις Μερικές Παραγώγους Και τον Κανόνα Αλυσιδωτής Παραγώγισης

Κεφάλαιο Χώρος, Διανύσματα, Διανυσματικές εξισώσεις, Συστήματα Συντεταγμένων.

ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ

Ολοκληρώματα. Κώστας Γλυκός ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ. Ασκήσεις για ΑΕΙ και ΤΕΙ. Kglykos.gr. σε Ολοκληρώματα. τεχνικές. 108 ασκήσεις. εκδόσεις.

10. Παραγώγιση διανυσµάτων

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 2016 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

Μαθηματική Εισαγωγή Συναρτήσεις

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ «ΠΡΟΟΔΟΣ» ΚΥΡΙΑΚΗ 22 ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2015 ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ» Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Ολοκληρώματα. Κώστας Γλυκός ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ. Ασκήσεις για ΑΕΙ και ΤΕΙ. Kglykos.gr. σε Ολοκληρώματα. τεχνικές. 108 ασκήσεις. εκδόσεις.

Ανασκόπηση-Μάθημα 29 Σφαιρικές συντεταγμένες- Εφαρμογές διπλού και τριπλού ολοκληρώματος- -Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα α είδους

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Οι ασκήσεις βασίζονται στο αξιόλογο φυλλάδιο του Μαθηματικού Μιλτ. Παπαγρηγοράκη, από τις σημειώσεις του για το 4ο Γενικό Λύκειο Χανίων [ <

( () () ()) () () ()

Οι ασκήσεις βασίζονται στο αξιόλογο φυλλάδιο του Μαθηματικού Μιλτ. Παπαγρηγοράκη, από τις σημειώσεις του για το 4ο Γενικό Λύκειο Χανίων [ <

ΦΥΣΙΚΗ (ΠΟΜ 114) ΛΥΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΝΔΙΑΜΕΣΗ ΕΞΕΤΑΣΗ 2015

Παράδειγμα/πρόβλημα ( ) = y 1. O x. V = y 2. Να βρεθούν οι συντεταγμένες (x,y) συναρτήσει των ( x, y ) του περιστρεφόμενου συστήματος συντεταγμένων Y

Επαναληπτικό Διαγώνισμα Μαθηματικών Θετικής-Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου

Ερωτήσεις ανάπτυξης. α) να βρείτε το σηµείο x 0. β) να αποδείξετε ότι η κλίση της εφαπτοµένης της

Διάνυσμα: έχει μέτρο, διεύθυνση και φορά

Διανύσματα. x = rcos! y = rsin! r = x 2 + y 2 x. q Ο απλούστερος ορισμός διανύσματος είναι ότι μετρά μετατοπίσεις

ΦΥΣΙΚΗ (ΜΗΧΑΝΙΚΗ-ΚΥΜΑΤΙΚΗ)

qwφιertyuiopasdfghjklzxερυυξnmηq σwωψerβνtyuςiopasdρfghjklzxcvbn mqwertyuiopasdfghjklzxcvbnφγιmλι qπςπζαwωeτrtνyuτioρνμpκaλsdfghςj

Μαθηματικά Κατεύθυνσης (Προσανατολισμού)

1,y 1) είναι η C : xx yy 0.

Μαθηματική Εισαγωγή Συναρτήσεις

ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ( α μέρος )

Ασκήσεις Διανυσματικής Ανάλυσης

Συστήματα συντεταγμένων

Παραδείγματα διπλών oλοκληρωμάτων Γ. Λυχναρόπουλος

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΟΜΕΑΣ ΟΜΟΣΤΑΤΙΚΗΣ & ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΕΡΕΥΝΩΝ ΘΕΩΡΙΑ ΚΕΛΥΦΩΝ. Καθ. Βλάσης Κουµούσης

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2017 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ.

ΚΑΡΤΕΣΙΑΝΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΣΕ ΔΥΟ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ

1 p p a y. , όπου H 1,2. u l, όπου l r p και u τυχαίο μοναδιαίο διάνυσμα. Δείξτε ότι μπορούν να γραφούν σε διανυσματική μορφή ως εξής.

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ B ΛΥΚΕΙΟΥ

o Γενικό Λύκειο Χανίων Γ τάξη. Γενικής Παιδείας. Ασκήσεις για λύση

Μαθηματικά Γενικής Παιδείας Κεφάλαιο 1ο Ανάλυση ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΝΑΛΥΣΗ

Τάξη B. Μάθημα: Η Θεωρία σε Ερωτήσεις. Επαναληπτικά Θέματα. Επαναληπτικά Διαγωνίσματα. Επιμέλεια: Κώστας Κουτσοβασίλης. α Ε

4. Να βρεθεί η προβολή του σημείου Ρ=(6,1,5) πάνω στην ευθεία ε: x ={3,1,2}+λ{1,2,1},, και η απόστασή του από αυτήν.

Ημερομηνία: Πέμπτη 5 Ιανουαρίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Πρόοδος Ι. Λυχναρόπουλος

ΘΕΩΡΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΣ ΑΡΙΘΜΟΥ ΜΕ ΔΙΑΝΥΣΜΑ. ΘΕΜΑ 2ο

lim Δt Δt 0 da da da dt dt dt dt Αν ο χρόνος αυξηθεί κατά Δt το διάνυσμα θα γίνει Εξετάζουμε την παράσταση

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΙΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥΣ (ΜΕΧΡΙ ΚΑΙ ΡΥΘΜΟ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ)

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009

Η αρνητική φορά του άξονα z είναι προς τη σελίδα. Για να βρούμε το μέτρο του Β χρησιμοποιούμε την Εξ. (2.3). Στο σημείο Ρ 1 ισχύει

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

2. Οι νόµοι της κίνησης, οι δυνάµεις και οι εξισώσεις κίνησης

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Εξέταση Σεπτεμβρίου Διδάσκων: Ι. Λυχναρόπουλος

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΠΟ ΤΗ ΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ


Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 4ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διπλά Ολοκληρώματα Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

k ) 2 P = a2 x 2 P = 2a 2 x y 2 Q = b2 y 2 Q = 2b 2 y z 2 R = c2 z 2 R = 2c 2 z P x = 2a 2 Q y = 2b 2 R z = 2c 2 3 (a2 +b 2 +c 2 ) I = 64π

Επαναληπτικά Θέματα Μαθηματικών Γ Λυκείου Κατεύθυνσης

ΑΣΚΗΣΕΙΣ. 4. Να βρεθεί η κάθετη καμπυλότητα του υπερβολικού παραβολειδούς. 5. Να βρεθεί η κάθετη καμπυλότητα της ελικοειδούς επιφάνειας.

Λύσεις στο Επαναληπτικό Διαγώνισμα 2

= x + στο σηµείο της που

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΤΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

2. Έστω η συνάρτηση f :[0, 6] με την παρακάτω γραφική παράσταση.

( () () ()) () () ()

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ

ΦΥΣΙΚΗ Ι. ΤΜΗΜΑ Α Ε. Στυλιάρης

= π 3 και a = 2, β =2 2. a, β

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Γ. Επικαμπύλια και Επιφανειακά Ολοκληρώματα. Γ.1 Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα

Διαφορικός Λογισμός. Κεφάλαιο Συναρτήσεις. Κατανόηση εννοιών - Θεωρία. 1. Τι ονομάζουμε συνάρτηση;

Καµπύλες στον R. σ τελικό σηµείο της σ. Το σ. σ =. Η σ λέγεται διαφορίσιµη ( αντιστοίχως

Κίνηση κατά μήκος ευθείας γραμμής

< h < +. σ (t) = (sin t + t cos t, cos t t sin t, 3), σ (t) = (2 cos t t sin t, 2 sin t t cos t, 0) r (t) = e t j + e t k. σ (t) = 1 2 t 1 2 k

Πολλαπλασιασμός αριθμού με διάνυσμα

Ημερομηνία: Σάββατο 11 Νοεμβρίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Παράρτημα Ι. 1 Το ισόχρονο της ταλάντωσης επί κυκλοειδούς

(, ) ( x0, ), τότε να αποδείξετε ότι το. x, στο οποίο όμως η f είναι συνεχής. Αν f ( x) 0 στο

Transcript:

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διανυσματικές Συναρτήσεις Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος. Ποιες από τις επόμενες καμπύλες παριστάνουν ευθείες γραμμές; r ( ) 8,, ˆ ˆ r ˆ () i 7 j+ k r ( ) 8 4,+ 5,9 α) Επειδή: ( ) 8,, 8,0,0 +,, η συνάρτηση αυτή παριστάνει ευθεία που διέρχεται από το σημείο (8,0,0) και είναι παράλληλη στο διάνυσμα <-,,> β) Θέτοντας s παίρνουμε: r ( s) siˆ 7sj ˆ+ skˆ s, 7, πρόκειται για εξίσωση ευθείας που διέρχεται από το σημείο (0,0,0) και είναι παράλληλη προς το διάνυσμα <,-7,> γ) Η εξίσωση αυτή δεν παριστάνει ευθεία καθώς π.χ. τα σημεία P(8,,0) για 0, Q(4,7,9) για και R(-4,,7) για δεν είναι συνευθειακά. Ο λόγος είναι πως το διάνυσμα PQ 4 8,7,9 0 4,5,9 δεν μπορεί να γραφεί σαν πολλαπλάσιο του διανύσματος QR 4 4, 7, 7 9 8,5, 6. Σε ποιο από τα επίπεδα xy,yz,xz η προβολή της συνάρτησης cos,cos( ),sin παριστάνει κύκλο; α) Προβολή στο επίπεδο xy: cos,cos( ),0 Δηλαδή x cos, y cos( ) Για να βρούμε το είδος της καμπύλης μπορούμε να προσπαθήσουμε να εκφράσουμε το y συναρτήσει του x. Έτσι y cos( ) cos x η γραφική παράσταση είναι παραβολή β) Προβολή στο επίπεδο yz: 0,cos( ),sin Δηλαδή y cos( ), z sin Μπορούμε να εκφράσουμε το y συναρτήσει του z: y cos( ) sin z η γραφική παράσταση είναι και εδώ παραβολή γ) Προβολή στο επίπεδο xz: cos,0,sin Δηλαδή x cos, z sin Εφόσον x z + cos + sin, η γραφική παράσταση είναι κύκλος με ακτίνα

. Τι παριστάνουν οι καμπύλες r ( ) cos,sin και r ( ) sin,cos ; Σε τι διαφέρουν; Και οι δύο καμπύλες εκφράζουν ένα κύκλο με κέντρο την αρχή τον αξόνων και ακτίνα. Η διαφορά είναι πως η πρώτη καμπύλη διαγράφεται αριστερόστροφα καθώς το αυξάνει, ενώ η δεύτερη διαγράφεται δεξιόστροφα καθώς το αυξάνει. 4. Σχεδιάστε την καμπύλη: r () +, Βρίσκουμε ορισμένα σημεία της καμπύλης για συγκεκριμένες τιμές της παραμέτρου r ( ) 0, 6 r ( ) 0, 4 r ( ) 0, r (0) 0, 0 r (), 0 r (), 0 r (), 0 6 5 4 4 5 6 5. Υπολογίστε τα όρια: i) lim, 4,, ii) lim ( e iˆ+ ln( + ) ˆj + 4kˆ ) i) lim, 4, lim,lim 4,lim 9,, ii) ( ˆ ˆ ˆ) lim e i + ln( + ) j+ 4k lim e,lim ln( + ),lim 4 e 6,ln 4, 4 6. Αν r(),,, r () e, e, e d r r d να υπολογίσετε το ( () ())

d d d d d d d ( e + e + e ) ( e ) + ( e ) + ( e ) d d d d e + e + e + e + e + e d r g () χρησιμοποιώντας την αλυσιδωτή παραγώγιση αν d i) r (),, g () e ii) r () e, e,4, g() 4 + 9 d ( r() r() ) (,, e, e, e ) 7. Υπολογίστε την ( ) d r g () g '() r ' g () d i) g'( ) e r'( ), r'( g ( )) e, d r ( g ()) e e, e, e d ii) g'( ) 4 r'( ) e, e, 0 4+ 9 (4+ 9) '( ( )),, 0 r g e e d r ( g ) e e e e d 4+ 9 8+ 8 4+ 9 8+ 8 ( ) 4,,0 4,8,0 8. Έστω r ( ),,4. Υπολογίστε την παράγωγο του r () a () στο, αν α (),, και α '(), 4, d ( r () a ()) r '() a () + r () α '(),,4 a () +,,4 a '() d Έτσι d ( r () a ()),, 4 a () +,,4 a '() d 4,, 4,, + 4,,8, 4, 4 + + 4 4 + 8 9. Υπολογίστε το ολοκλήρωμα: 8,6 + d

8,6 + d 8 d, 6 + d 4 8, 6 + 4 4 4 ( ) ( ) ( ) ( ) 8 8, 6 + 6 + 4 4 4 4 ( ) ( ) ( ) ( ) 8 8, 6 + 6 + 4 4 5 9,6,4 6 0. Δείξτε ότι στη σπείρα του Bernoulli, η οποία δίνεται από τη συνάρτηση r ( ) ecos(4 ), esin(4 ), διαθέτει την ιδιότητα ότι η γωνία ψ που σχηματίζεται από το διάνυσμα θέσης και το εφαπτόμενο διάνυσμα είναι σταθερή. Στη συνέχεια υπολογίστε την γωνία ψ σε μοίρες. r'( ) e cos(4 ) 4e sin(4 ), e sin(4 ) + 4e cos(4 ) Έτσι r( ) r'( ) e cos(4 ), e sin(4 ) e cos(4 ) 4e sin(4 ), e sin(4 ) + 4e cos(4 ) e cos(4 ) e cos(4 ) 4e sin(4 ) + e sin(4 ) e sin(4 ) + 4e cos(4 ) e cos (4 ) 4e sin(4 )cos(4 ) + e sin (4 ) + 4e sin(4 )cos(4 ) ( ) e cos (4 ) + e sin (4 ) e cos (4 ) + sin (4 ) e Επίσης r ( ) e cos (4 ) + e sin (4 ) e e

και r'( ) e cos(4 ) 4e sin(4 ) + e sin(4 ) + 4e cos(4 ) e cos (4 ) 8e cos(4 )sin(4 ) + 6e sin (4 ) + e sin (4 ) + 8e sin(4 )cos(4 ) + 6e cos (4 ) e + e + e + e e cos (4 ) 6 sin (4 ) sin (4 ) 6 cos (4 ) ( co ) s (4 ) + sin (4 ) + 6e ( sin (4 ) + cos (4 ) ) e + 6e 7e Τελικά r () r'() e cosψ r () r'() e 7e 7 η γωνία ψ είναι σταθερή.. Να υπολογισθεί το μήκος των ακόλουθων καμπυλών: ir ) ( ), 4, 6+, 0 ii) r ( ),ln,, 4 L r '( ) d i) r'( ), 4, 6 r'( ) + 4 + 6 6 0 0 [ ] L 6d 6 d 6 6 ii) r'( ),, r'( ) 4 + + 4 0 ( + ) 4 4 4 4 + 4 + 4 4+ + 4 4 4 + 4 d d L d d d + ln + ln 4 + 4 ln + 5 + ln 4. Να υπολογιστεί το διάνυσμα της ταχύτητας ενός σώματος που κινείται προς τα δεξιά πάνω στην υπερβολή y με σταθερό μέτρο ταχύτητας ίσο με 5cm/s, τη στιγμή που βρίσκεται x στο σημείο (,/).

Το διάνυσμα της ταχύτητας είναι εφαπτόμενο στην καμπύλη στο σημείο (,/) και δείχνει προς την κατεύθυνση της κίνησης y'( x) x Η εφαπτομένη της καμπύλης στο σημείο (,/) έχει κλίση: y '() 4 Έτσι ένα διάνυσμα παράλληλο στην εφαπτομένη θα είναι το <,-/4> το διάνυσμα της ταχύτητας θα είναι ένα θετικό πολλαπλάσιο αυτού, δηλ. για κάποιο k>0 θα είναι v() k, 4 Δίνεται όμως ότι 7 v() 5 k k + ( k) 5 k + 5 k 5 4 6 4 0 k 7 v 0 0 5 (),, 7 4 7 7. Αν r ( ) cos( π),sin( π), και στη συνέχεια η τιμή του για dr v ˆT ds v Όμως v( ) r'( ) πsin( π), π cos( π), v() r'() π sin ( π) + π cos( π) + π + να υπολογισθεί το μοναδιαίο εφαπτόμενο διάνυσμα T ˆ( )

πsin( π), π cos( π), π π ˆT( ) sin( π), cos( π), π + π + π + π + Για θα είναι: π π π ˆT() sin( π), cos( π), 0,, π + π + π + π + π + 4. Να υπολογιστεί η καμπυλότητα της καμπύλης: r ( ), e, ˆ d T v a κ ds v Έχουμε διαδοχικά v( ) r'( ) 0, e, v() r'() 0+ e + e + a ( ) v'( ) 0, e,0 v a v a v a,v a v a,v a v a e 0 e, 0 0 0,0 e e 0 e,0,0 v a e e v( ) e + e κ e + ( ) / ( ) / 5. Υπολογίστε το μέτρο του διανύσματος επιτάχυνσης ενός σώματος το οποίο κινείται γύρω από ένα κύκλο ακτίνας cm με σταθερή ταχύτητα 4cm/s ος τρόπος Η επιτάχυνση στο σύστημα T,N δίνεται ως d ˆ a vt + kv Nˆ d Επειδή η ταχύτητα είναι σταθερή είναι: d v 0 d Επίσης ο κύκλος με ακτίνα ρ έχει καμπυλότητα /ρ δηλ. k Έτσι a 4 Nˆ 8Nˆ Δηλαδή υπάρχει μόνον κεντρομόλος επιτάχυνση και το μέτρο της είναι ίσο με 8 cm / s

ος τρόπος Μπορούμε να υπολογίσουμε την ταχύτητα και την επιτάχυνση του κινητού παραγωγίζοντας την παραμετρική μορφή της συνάρτησης της καμπύλης. Όμως πρέπει να επιλέξουμε την κατάλληλη παραμετροποίηση της καμπύλης έτσι ώστε να δίνει το σωστό μέτρο ταχύτητας. Έτσι για παράδειγμα η παραμετροποίηση r ( ) cos, sin δεν είναι η κατάλληλη. Η σωστή παραμετροποίηση είναι η ακόλουθη: r ( ) cos( ), sin ( ) Έτσι έχουμε v( ) r'( ) 4sin( ), 4cos( ), η οποία δίνει το σωστό μέτρο: v( ) 4sin( ) + 4cos( ) 6 sin ( ) + cos ( ) 6 4 ( ) Στη συνέχεια υπολογίζουμε την επιτάχυνση: α ( ) r ''( ) 8 cos( ), 8sin( ) α ( ) 8 cos( ) + 8sin( ) 8 6. Υπολογίστε τα διανύσματα της ταχύτητας και της επιτάχυνσης τη χρονική στιγμή για κίνηση πάνω στην καμπύλη: r ( ),,4. Επίσης υπολογίστε το μέτρο της ταχύτητας στην ίδια χρονική στιγμή. v( ) r'( ),, 8 v(),, 8 a ( ) v'( ) 6,0,8 a() 6,0,8 4 v( ) 9 + + 64 v() 74 7. Υπολογίστε την καμπυλότητα της r ( ) cos( ), 4sin( ),5 ˆ d T v a κ ds v Έχουμε διαδοχικά v( ) r'( ) sin( ),8cos( ),5 v( ) r'( ) 9sin ( ) + 64cos ( ) + 5 a ( ) v'( ) 9cos( ), 6sin( ),0

v a v a v a,v a v a,v a v a 8cos( ) 0 5 ( 6sin( )), 5 ( 9cos( )) ( sin( )) 0, ( sin( )) ( 6sin( )) 8cos( ) ( 9cos( )) 80sin( ), 45cos( ),48sin( )sin( ) + 7cos( )cos( ) ( ) v a 80 sin ( ) + 45 cos ( ) + 48sin( )sin( ) + 7cos( )cos( ) v( ) 9sin ( ) + 64cos ( ) + 5 κ ( ) / ( ) 80 sin ( ) 45 cos ( ) 48sin( )sin( ) 7cos( )cos( ) + + + ( 9sin ( ) + 64cos ( ) + 5) /