$1.4.18^*.$ Мальчик, который может плавать со скоростью, в два раза меньшейскорости течения реки, хочет переплыть эту реку так, чтобы его как можно меньше снесло вниз по течению. Под каким углом к берегу он должен плыть? На какое расстояние его снесет, если ширина реки $H = 200$ м?
</p>
<h3> Решение: </h3>
<p>Рассмотрим движения мальчика со скоростью $\vec{v}$, когда его сносит река с течением $\vec{u}$</p>
<br>
<center>
<figure>
<img src="draw.png"
loading="lazy" width="250" />
<figcaption>
Представление $\vec{v'}$ как суммы двух векторов
</figcaption>
@@ -65,27 +65,27 @@
</figure>
</center>
<p>Распишем в проекциях на горизонтальную и вертикальные оси, учитывая, что $u = 2v$</p>
−
<p class="exp">$v_x = 2v - v \cos\alpha$</p>
−
<p class="exp">$v_y = v \sin\alpha$</p>
+
<p class="exp">$v_x = 2v - v \cos\alpha$</p>
+
<p class="exp">$v_y = v \sin\alpha$</p>
<p>Найдем время за которое мальчик переплывет реку</p>
<p>Для того чтобы найти минимум $L$ необходимо найти экстремум функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$ на интервале $\alpha\in (0,\pi)$</p>
<p>Для того чтобы найти минимум $L$ необходимо найти экстремум функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$ на интервале $\alpha\in (0,\pi)$</p>
<br>
<center>
<figure>
<img src="graph.png"
loading="lazy" width="350" />
<figcaption>
−
График функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$
+
График функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$
</figcaption>
</figure>
</center>
<p>Найдем $\alpha$, при котором производная равна $0$</p>
<small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small>
$1.4.18^*.$ Мальчик, который может плавать со скоростью, в два раза меньшейскорости течения реки, хочет переплыть эту реку так, чтобы его как можно меньше снесло вниз по течению. Под каким углом к берегу он должен плыть? На какое расстояние его снесет, если ширина реки $H = 200$ м?
$1.4.18^*.$ Мальчик, который может плавать со скоростью, в два раза меньшейскорости течения реки, хочет переплыть эту реку так, чтобы его как можно меньше снесло вниз по течению. Под каким углом к берегу он должен плыть? На какое расстояние его снесет, если ширина реки $H = 200$ м?
</p>
</p>
<h3> Решение: </h3>
<h3> Решение: </h3>
<p>Рассмотрим движения мальчика со скоростью $\vec{v}$, когда его сносит река с течением $\vec{u}$</p>
<p>Рассмотрим движения мальчика со скоростью $\vec{v}$, когда его сносит река с течением $\vec{u}$</p>
<br>
<br>
<center>
<center>
<figure>
<figure>
<img src="draw.png"
<img src="draw.png"
loading="lazy" width="250" />
loading="lazy" width="250" />
<figcaption>
<figcaption>
Представление $\vec{v'}$ как суммы двух векторов
Представление $\vec{v'}$ как суммы двух векторов
</figcaption>
</figcaption>
@@ -65,27 +65,27 @@
</figure>
</figure>
</center>
</center>
<p>Распишем в проекциях на горизонтальную и вертикальные оси, учитывая, что $u = 2v$</p>
<p>Распишем в проекциях на горизонтальную и вертикальные оси, учитывая, что $u = 2v$</p>
<p class="exp">$v_x = 2v - v \cos\alpha$</p>
<p class="exp">$v_x = 2v - v \cos\alpha$</p>
<p class="exp">$v_y = v \sin\alpha$</p>
<p class="exp">$v_y = v \sin\alpha$</p>
<p>Найдем время за которое мальчик переплывет реку</p>
<p>Найдем время за которое мальчик переплывет реку</p>
<p>Для того чтобы найти минимум $L$ необходимо найти экстремум функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$ на интервале $\alpha\in (0,\pi)$</p>
<p>Для того чтобы найти минимум $L$ необходимо найти экстремум функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$ на интервале $\alpha\in (0,\pi)$</p>
<br>
<br>
<center>
<center>
<figure>
<figure>
<img src="graph.png"
<img src="graph.png"
loading="lazy" width="350" />
loading="lazy" width="350" />
<figcaption>
<figcaption>
График функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$
График функции $f(\alpha) = \frac{2 - \cos\alpha}{\sin\alpha}$
</figcaption>
</figcaption>
</figure>
</figure>
</center>
</center>
<p>Найдем $\alpha$, при котором производная равна $0$</p>
<p>Найдем $\alpha$, при котором производная равна $0$</p>
<small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small>
<small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small>