4.10
空気抵抗のない垂直方向の発射体運動では、物体は毎秒50メートルの速度で地上から発射されます。時間の経過に伴うその高さは、負の5 t の2乗に50 tを加えた2次方程式に従い、負の5は重力による加速度の半分です。目標は、発射体の高さが 100 メートルを超える時間間隔を決定することです。
高さ関数は二次関数であるため、それを定数値と比較するには、二次不等式を解く必要があります。
不等式は、すべての項を片側に移動し、負の5で割ることによって再配置され、先頭係数が1に単純化されます。
結果の式は簡単に因数分解できないため、二次式が使用されます。係数を式に代入して、2つの解点を見つけます。
これらの値は、発射体が 100 メートルを超える期間の開始と終了を表します。
高さ関数のグラフは、この状況を視覚化するのに役立ちます。カーブは100メートルマークを超えて上昇し、ピークに達し、その後マークに戻ります。
グラフでは、100 メートルを超える曲線の部分がシェーディングされ、条件が満たされる時間間隔が示されます。
非線形不等式とは、線形ではない挙動を示す式を含む不等式を指します。これらの不等式には、二乗項、積、あるいは分母に変数を含む形がよく見られます。
このような不等式を解く際は、まず不等式の一方の辺を零にそろえる標準形に変形することから始めます。例えば、次の不等式を考えます。
これを因数分解すると次のようにな…
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