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벡터와 공간 전체 문제

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1,177문제 · 33 / 59쪽

641.OpenStax 3권 · 3.4절 · 39번대학 수준우리말 번역

다음 각 문제에서 가속도의 접선 성분과 법선 성분을 구하세요.

r(t)=3cos⁡(2πt)i+3sin⁡(2πt)j\text{r}(t)=3\cos (2\pi t)\text{i}+3\sin (2\pi t)\text{j}

영어 원문 보기

For each of the following problems, find the tangential and normal components of acceleration.

r(t)=3cos⁡(2πt)i+3sin⁡(2πt)j\text{r}(t)=3\cos (2\pi t)\text{i}+3\sin (2\pi t)\text{j}

정답·풀이 보기

aT=0,{a}_{T}=0, aN=12π2{a}_{N}=12{\pi }^{2}

원본 교재 풀이(영어)

aT=0,{a}_{T}=0, aN=12π2{a}_{N}=12{\pi }^{2}

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 23번
# 공간에서의 운동활용자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
642.OpenStax 3권 · 3.4절 · 40번대학 수준우리말 번역

a(t)=i+etj,\text{a}(t)=\text{i}+{e}^{t}\text{j}, v(0)=2j,\text{v}(0)=2\text{j}, r(0)=2i\text{r}(0)=2\text{i} 일 때, 위치 벡터값 함수 r(t)\text{r}(t) 를 구하세요.

영어 원문 보기

Find the position vector-valued function r(t),\text{r}(t), given that a(t)=i+etj,\text{a}(t)=\text{i}+{e}^{t}\text{j}, v(0)=2j,\text{v}(0)=2\text{j}, and r(0)=2i.\text{r}(0)=2\text{i}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 47번
# 공간에서의 운동계산자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
643.OpenStax 3권 · 3.4절 · 41번대학 수준우리말 번역

입자에 작용하는 힘이 f(t)=(cos⁡t)i+(sin⁡t)j\text{f}(t)=(\cos t)\text{i}+(\sin t)\text{j} 로 주어져 있다. 입자는 t=0t=0 일 때 점 (c,0)(c,0) 에 있다. 입자의 처음 속도는 v(0)=v0j\text{v}(0)={v}_{0}\text{j} 로 주어진다. 질량이 m 인 입자의 경로를 구하세요. (참고: F=m⋅a.)\text{F}=m\cdot \text{a}.)

영어 원문 보기

The force on a particle is given by f(t)=(cos⁡t)i+(sin⁡t)j.\text{f}(t)=(\cos t)\text{i}+(\sin t)\text{j}. The particle is located at point (c,0)(c,0) at t=0.t=0. The initial velocity of the particle is given by v(0)=v0j.\text{v}(0)={v}_{0}\text{j}. Find the path of the particle of mass m. (Recall, F=m⋅a.)\text{F}=m\cdot \text{a}.)

정답·풀이 보기

r(t)=(−1mcos⁡t+c+1m)i+(−sin⁡tm+(v0+1m)t)j\text{r}(t)=\left(\frac{-1}{m}\cos t+c+\frac{1}{m}\right)\text{i}+\left(\frac{-\sin t}{m}+\left({v}_{0}+\frac{1}{m}\right)t\right)\text{j}

원본 교재 풀이(영어)

r(t)=(−1mcos⁡t+c+1m)i+(−sin⁡tm+(v0+1m)t)j\text{r}(t)=\left(\frac{-1}{m}\cos t+c+\frac{1}{m}\right)\text{i}+\left(\frac{-\sin t}{m}+\left({v}_{0}+\frac{1}{m}\right)t\right)\text{j}

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 43번
# 공간에서의 운동활용자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
644.OpenStax 3권 · 3.4절 · 42번대학 수준우리말 번역

무게가 2700 lb 인 자동차가 평평한 도로에서 56 ft/sec 의 속력으로 달리며 방향을 꺾는다. 회전 반지름이 70 ft 일 때, 자동차가 미끄러지지 않도록 하는 데 필요한 마찰력은 얼마인지 구하세요.

영어 원문 보기

An automobile that weighs 2700 lb makes a turn on a flat road while traveling at 56 ft/sec. If the radius of the turn is 70 ft, what is the required frictional force to keep the car from skidding?

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 11.3절 · 3번
# 공간에서의 운동계산자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
645.OpenStax 3권 · 3.4절 · 43번대학 수준우리말 번역

케플러의 법칙을 이용하면, θ=0\theta =0 일 때 v0=2GMr0{v}_{0}=\sqrt{\frac{2GM}{{r}_{0}}} 가 질량 M 으로 인한 중심력의 끌어당김에서 물체가 벗어나기 위해 필요한 최소 속력임을 보일 수 있습니다. 이 결과를 이용하여, 탐사선이 지표면으로부터 300 km 높이에 있을 때 우주 캡슐이 지구의 중력에서 벗어나기 위한 θ=0\theta =0 일 때의 최소 속력을 구하세요.

영어 원문 보기

Using Kepler’s laws, it can be shown that v0=2GMr0{v}_{0}=\sqrt{\frac{2GM}{{r}_{0}}} is the minimum speed needed when θ=0\theta =0 so that an object will escape from the pull of a central force resulting from mass M. Use this result to find the minimum speed when θ=0\theta =0 for a space capsule to escape from the gravitational pull of Earth if the probe is at an altitude of 300 km above Earth’s surface.

정답·풀이 보기

10.94 km/초

원본 교재 풀이(영어)

10.94 km/sec

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 11.3절 · 6번
# 공간에서의 운동활용자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
646.OpenStax 3권 · 3.4절 · 44번대학 수준우리말 번역

a=39.5a=39.5 천문단위(A.U.)일 때, 왜행성인 명왕성이 태양 둘레를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간을 년 단위로 구하세요.

영어 원문 보기

Find the time in years it takes the dwarf planet Pluto to make one orbit about the Sun given that a=39.5a=39.5 A.U.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 1번
# 공간에서의 운동계산자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
647.OpenStax 3권 · 3.4절 · 45번대학 수준우리말 번역

입자가 원뿔 위에서 움직임을 보이세요

영어 원문 보기

Show that the particle moves on a circular cone.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 11.3절 · 6번
# 공간에서의 운동증명·논술자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
648.OpenStax 3권 · 3.4절 · 46번대학 수준우리말 번역

t=1.5t=1.5 일 때 속도 벡터와 가속도 벡터 사이의 각을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the angle between the velocity and acceleration vectors when t=1.5.t=1.5.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 43번
# 공간에서의 운동활용자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
649.OpenStax 3권 · 3.4절 · 47번대학 수준우리말 번역

t=1.5t=1.5 일 때 가속도의 접선 성분과 법선 성분을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the tangential and normal components of acceleration when t=1.5.t=1.5.

정답·풀이 보기

aT=0.43 m/sec2,{a}_{T}=0.43\,{\text{m/sec}}^{2}, aN=2.46 m/sec2{a}_{N}=2.46\,{\text{m/sec}}^{2}

원본 교재 풀이(영어)

aT=0.43 m/sec2,{a}_{T}=0.43\,{\text{m/sec}}^{2}, aN=2.46 m/sec2{a}_{N}=2.46\,{\text{m/sec}}^{2}

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.4절 · 41번
# 공간에서의 운동활용자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
650.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 1번대학 수준우리말 번역

점 P와 Q를 지나는 매개변수 방정식은 r(t)=⟨t2,3t+1,t−2⟩\text{r}(t)=\langle {t}^{2},3t+1,t-2\rangle 로 나타낼 수 있다. 여기서 P(1,4,−1)P(1,4,-1) 이고 Q(16,11,2).Q(16,11,2).

영어 원문 보기

A parametric equation that passes through points P and Q can be given by r(t)=⟨t2,3t+1,t−2⟩,\text{r}(t)=\langle {t}^{2},3t+1,t-2\rangle , where P(1,4,−1)P(1,4,-1) and Q(16,11,2).Q(16,11,2).

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 1.6절 · 24번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
651.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 2번대학 수준우리말 번역

단원 복습 문제

참 또는 거짓? 증명 또는 반례로 답을 뒷받침하세요.

ddt[u(t) × u(t)]=2u′(t) × u(t)\frac{d}{dt}[\text{u}(t)\,\times \,\text{u}(t)]=2{\text{u}}^{'}(t)\,\times \,\text{u}(t)

영어 원문 보기

Chapter Review Exercises

True or False? Justify your answer with a proof or a counterexample.

ddt[u(t) × u(t)]=2u′(t) × u(t)\frac{d}{dt}[\text{u}(t)\,\times \,\text{u}(t)]=2{\text{u}}^{'}(t)\,\times \,\text{u}(t)

정답·풀이 보기

거짓이다, ddt[u(t) × u(t)]=0\frac{d}{dt}[\text{u}(t)\,\times \,\text{u}(t)]=0

원본 교재 풀이(영어)

False, ddt[u(t) × u(t)]=0\frac{d}{dt}[\text{u}(t)\,\times \,\text{u}(t)]=0

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3장 복습 · 6번
# 벡터함수의 미분과 적분개념 확인자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
652.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 3번대학 수준우리말 번역

반지름이 rr 인 원의 곡률은 어디에서나 상수이다. 또한 곡률은 1/r1/r 과 같다.

영어 원문 보기

The curvature of a circle of radius rr is constant everywhere. Furthermore, the curvature is equal to 1/r.1/r.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.2절 · 3번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
653.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 4번대학 수준우리말 번역

위치 함수가 r(t)\text{r}(t) 인 입자의 속력은 (r′(t))/(∣r′(t)∣)({\text{r}}^{'}(t))/(|{\text{r}}^{'}(t)|) 이다.

영어 원문 보기

The speed of a particle with a position function r(t)\text{r}(t) is (r′(t))/(∣r′(t)∣).({\text{r}}^{'}(t))/(|{\text{r}}^{'}(t)|).

정답·풀이 보기

거짓이다, 속력은 ∣r′(t)∣|{\text{r}}^{'}(t)| 이다

원본 교재 풀이(영어)

False, it is ∣r′(t)∣|{\text{r}}^{'}(t)|

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3장 복습 · 10번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
654.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 5번대학 수준우리말 번역

벡터함수의 정의역을 구하세요.

r(t)=⟨sin⁡(t),ln⁡(t),t⟩\text{r}(t)=\langle \sin (t),\ln (t),\sqrt{t}\rangle

영어 원문 보기

Find the domains of the vector-valued functions.

r(t)=⟨sin⁡(t),ln⁡(t),t⟩\text{r}(t)=\langle \sin (t),\ln (t),\sqrt{t}\rangle

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.2절 · 23번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
655.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 6번대학 수준우리말 번역

다음 벡터함수의 정의역을 구하세요.

r(t)=⟨et,14−t,sec⁡(t)⟩\text{r}(t)=\langle {e}^{t},\frac{1}{\sqrt{4-t}},\sec (t)\rangle

영어 원문 보기

Find the domains of the vector-valued functions.

r(t)=⟨et,14−t,sec⁡(t)⟩\text{r}(t)=\langle {e}^{t},\frac{1}{\sqrt{4-t}},\sec (t)\rangle

정답·풀이 보기

t<4,t<4, t≠nπ2t\ne \frac{n\pi }{2}

원본 교재 풀이(영어)

t<4,t<4, t≠nπ2t\ne \frac{n\pi }{2}

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3장 복습 · 4번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
656.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 7번대학 수준우리말 번역

다음 벡터 방정식이 나타내는 곡선의 그래프를 그리세요. 필요하면 계산기를 사용하세요.

[계산기 사용] r(t)=⟨t2,t3⟩\text{r}(t)=\langle {t}^{2},{t}^{3}\rangle

영어 원문 보기

Sketch the curves for the following vector equations. Use a calculator if needed.

[T] r(t)=⟨t2,t3⟩\text{r}(t)=\langle {t}^{2},{t}^{3}\rangle

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.2절 · 45번
# 벡터함수의 미분과 적분그래프·표 해석자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
657.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 8번대학 수준우리말 번역

다음 벡터 방정식이 나타내는 곡선의 그래프를 그리세요. 필요하면 계산기를 사용하세요.

[계산기 사용] r(t)=⟨sin⁡(20t)e−t,cos⁡(20t)e−t,e−t⟩\text{r}(t)=\langle \sin (20t){e}^{-t},\cos (20t){e}^{-t},{e}^{-t}\rangle

영어 원문 보기

Sketch the curves for the following vector equations. Use a calculator if needed.

[T] r(t)=⟨sin⁡(20t)e−t,cos⁡(20t)e−t,e−t⟩\text{r}(t)=\langle \sin (20t){e}^{-t},\cos (20t){e}^{-t},{e}^{-t}\rangle

정답·풀이 보기
# 벡터함수의 미분과 적분그래프·표 해석자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
658.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 9번대학 수준우리말 번역

다음 곡선을 나타내는 벡터함수를 구하세요.

원기둥 x2+y2=4{x}^{2}+{y}^{2}=4 와 평면 x+z=6x+z=6 의 교선

영어 원문 보기

Find a vector function that describes the following curves.

Intersection of the cylinder x2+y2=4{x}^{2}+{y}^{2}=4 with the plane x+z=6x+z=6

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-4 · 1.1절 · 21번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
659.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 10번대학 수준우리말 번역

다음 곡선을 나타내는 벡터함수를 구하세요.

원뿔 z=x2+y2z=\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}} 과 평면 z=y−4z=y-4 의 교선

영어 원문 보기

Find a vector function that describes the following curves.

Intersection of the cone z=x2+y2z=\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}} and plane z=y−4z=y-4

정답·풀이 보기

r(t)=⟨t,2−t28,−2−t28⟩\text{r}(t)=\langle t,2-\frac{{t}^{2}}{8},-2-\frac{{t}^{2}}{8}\rangle

원본 교재 풀이(영어)

r(t)=⟨t,2−t28,−2−t28⟩\text{r}(t)=\langle t,2-\frac{{t}^{2}}{8},-2-\frac{{t}^{2}}{8}\rangle

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3장 복습 · 12번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
660.OpenStax 3권 · 3장 복습 · 11번대학 수준우리말 번역

u(t),\text{u}(t), u′(t),{\text{u}}^{'}(t), u′(t) × u(t),{\text{u}}^{'}(t)\,\times \,\text{u}(t), u(t) × u′(t),\text{u}(t)\,\times \,{\text{u}}^{'}(t), u(t)⋅u′(t)\text{u}(t)\cdot {\text{u}}^{'}(t) 의 도함수를 구하세요. 단위접벡터를 구하세요.

u(t)=⟨et,e−t⟩\text{u}(t)=\langle {e}^{t},{e}^{-t}\rangle

영어 원문 보기

Find the derivatives of u(t),\text{u}(t), u′(t),{\text{u}}^{'}(t), u′(t) × u(t),{\text{u}}^{'}(t)\,\times \,\text{u}(t), u(t) × u′(t),\text{u}(t)\,\times \,{\text{u}}^{'}(t), and u(t)⋅u′(t).\text{u}(t)\cdot {\text{u}}^{'}(t). Find the unit tangent vector.

u(t)=⟨et,e−t⟩\text{u}(t)=\langle {e}^{t},{e}^{-t}\rangle

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 3.2절 · 41번
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)