Cho một tam giác đều ABC ( tam giác có 3 cạnh bằng nhau và bằng 3cm, 3 góc bằng nhau). Hạ AH vuông góc với BC. Biết rằng trong một tam giác vuông, cạnh đối diện với góc 30 có độ dài bằng nửa cạnh huyền. Vật 1 chuyển động từ A đến B, B đến H, rồi H đến A với tốc độ v1 = 2 m/s. Vật 2 chuyển động từ A đến C, C đến H, rồi H đến A với tốc độ v2= 3 m/s. Biết 2 vật xuất phát cùng lúc từ A cùng lúc. Hỏi sau bao lâu 2 vật gặp nhau 3 lần
Quảng cáo
1 câu trả lời 250
Chúng ta giải quyết bài toán bằng các bước sau:
### 1. Tính độ dài AH
Xét tam giác đều \( ABC \) với độ dài cạnh \( AB = AC = BC = 3 \, \text{cm} \).
Để tính \( AH \) (độ cao từ điểm \( A \) xuống cạnh \( BC \)), ta sẽ sử dụng công thức trong tam giác đều. Đối với một tam giác đều, độ cao \( h \) có thể tính bằng công thức:
\[
h = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot a
\]
Trong đó \( a \) là độ dài cạnh của tam giác.
Với \( a = 3 \, \text{cm} \):
\[
AH = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot 3 = \frac{3\sqrt{3}}{2} \approx 2.598 \, \text{cm}
\]
### 2. Tính độ dài của các đoạn đường
**Vật 1:**
- Chuyển động từ \( A \) đến \( B \):
- Đoạn đường \( AB = 3 \, \text{cm} = 0.03 \, \text{m} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{AB} = \frac{0.03}{2} = 0.015 \, \text{s}
\]
- Chuyển động từ \( B \) đến \( H \):
- Đoạn đường \( BH = AH = \frac{3\sqrt{3}}{2} \, \text{cm} \approx 2.598 \, \text{cm} = 0.02598 \, \text{m} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{BH} = \frac{0.02598}{2} \approx 0.01299 \, \text{s}
\]
- Chuyển động từ \( H \) đến \( A \):
- Đoạn đường \( HA = AH = \frac{3\sqrt{3}}{2} \, \text{cm} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{HA} = \frac{0.02598}{2} \approx 0.01299 \, \text{s}
\]
**Tổng thời gian của vật 1:**
\[
T_1 = t_{AB} + t_{BH} + t_{HA} = 0.015 + 0.01299 + 0.01299 \approx 0.04098 \, \text{s}
\]
**Vật 2:**
- Chuyển động từ \( A \) đến \( C \):
- Đoạn đường \( AC = 3 \, \text{cm} = 0.03 \, \text{m} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{AC} = \frac{0.03}{3} = 0.01 \, \text{s}
\]
- Chuyển động từ \( C \) đến \( H \):
- Đoạn đường \( CH = AH = \frac{3\sqrt{3}}{2} \, \text{cm} \approx 2.598 \, \text{cm} = 0.02598 \, \text{m} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{CH} = \frac{0.02598}{3} \approx 0.00866 \, \text{s}
\]
- Chuyển động từ \( H \) đến \( A \):
- Đoạn đường \( HA = AH = \frac{3\sqrt{3}}{2} \, \text{cm} \)
- Thời gian chuyển động:
\[
t_{HA} = \frac{0.02598}{3} \approx 0.00866 \, \text{s}
\]
**Tổng thời gian của vật 2:**
\[
T_2 = t_{AC} + t_{CH} + t_{HA} = 0.01 + 0.00866 + 0.00866 \approx 0.02732 \, \text{s}
\]
### 3. Tính thời gian gặp nhau
Cả hai vật gặp nhau tại các điểm không phải là điểm bắt đầu nữa. Hai vật sẽ gặp nhau mỗi lần sau khi hoàn thành chu kỳ chuyển động của mình:
- Thời gian gặp nhau của hai vật:
- Gặp nhau lần đầu tiên là sau khi cả hai trở về cùng một điểm (đi đến H rồi trở về A).
Trung bình số lần gặp nhau là:
\[
\text{Thời gian gặp nhau} = \text{Bội số chung nhỏ nhất (LCM)}(T_1, T_2).
\]
Ta có:
- \( T_1 \approx 0.04098 \, \text{s} \)
- \( T_2 \approx 0.02732 \, \text{s} \)
**Tìm LCM**:
Cách đơn giản nhất là tìm ước chung lớn nhất thời gian đó.
Khi đó, mọi phép nhân k là bộ đôi thời gianđể cho tập hợp khác nhau đầu tiên và chúng ta có thể đếm số lần nó gặp gỡ.
Kết quả cuối cùng cho thấy mỗi vật gặp nhau 3 lần thông qua vài vòng được lập lại cho kết quả chạm qua.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
76245 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
28870 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
26707
