문제 은행 · 미적분 · 대학 미적분 · 벡터와 공간

공간에서의 운동

먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.

OpenStax 3권 · 3.4절 · 13번대학 수준우리말 번역

행글라이더를 탄 사람이 빠르게 상승하는 공기의 영향으로, 위치 벡터가 r(t)=(3cos⁡t)i+(3sin⁡t)j+t2k\text{r}(t)=(3\cos t)\text{i}+(3\sin t)\text{j}+{t}^{2}\text{k} 인 경로를 따라 나선을 그리며 위로 올라가고 있습니다. 이 경로는 나선과 비슷하지만 나선은 아닙니다. 그래프는 다음과 같습니다.

이 그림은 3차원 공간에 있는 곡선이다. 곡선은 상자 안에 있으며, 이 상자는 팔분공간 하나를 나타낸다. 곡선은 상자 안에서 끊김 없이 이어져 있고, 왼쪽 아래에서 시작하여 상자 안을 휘어 지나 오른쪽 위로 향한다.

다음 양을 구하세요.

임의의 시각에서 글라이더의 속력

영어 원문 보기

A person on a hang glider is spiraling upward as a result of the rapidly rising air on a path having position vector r(t)=(3cos⁡t)i+(3sin⁡t)j+t2k.\text{r}(t)=(3\cos t)\text{i}+(3\sin t)\text{j}+{t}^{2}\text{k}. The path is similar to that of a helix, although it is not a helix. The graph is shown here:

This figure is a curve in 3 dimensions. It is inside of a box. The box represents an octant. The curve is connected in the box, from the lower left, and bends through the box to the upper right.

Find the following quantities:

The glider’s speed at any time

정답·풀이 보기

∥v(t)∥=9+4t2\| \text{v}(t)\| =\sqrt{9+4{t}^{2}}

원본 교재 풀이(영어)

∥v(t)∥=9+4t2\| \text{v}(t)\| =\sqrt{9+4{t}^{2}}

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax 3권 · 3.4절 · 11번우리말 번역

임의의 시각에서 입자의 속도, 가속도, 속력에 대한 방정식을 구하세요.

다 풀었으면 정답 확인

v(t)=(ω−ωcos⁡(ωt))i+(ωsin⁡(ωt))j,\text{v}(t)=(\omega -\omega \cos (\omega t))\text{i}+(\omega \sin (\omega t))\text{j}, a(t)=(ω2sin⁡(ωt))i+(ω2cos⁡(ωt))j,\text{a}(t)=({\omega }^{2}\sin (\omega t))\text{i}+({\omega }^{2}\cos (\omega t))\text{j}, speed=ω2−2ω2cos⁡(ωt)+ω2cos⁡2(ωt)+ω2sin⁡2(ωt) = 2ω2(1−cos⁡(ωt))\text{speed}=\sqrt{{\omega }^{2}-2{\omega }^{2}\cos (\omega t)+{\omega }^{2}{\cos }^{2}(\omega t)+{\omega }^{2}{\sin }^{2}(\omega t)}\,=\,\sqrt{2{\omega }^{2}(1-\cos (\omega t))}

이 문제로 이어서 풀기
# 공간에서의 운동그래프·표 해석자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)

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