Метод минимума и максимума

Страница 1

Довольно часто встречаются задачи, в которых требуется определить наибольшее или наименьшее значение величины из всех возможных. Основы такого метода следуют из принципа Ферми, экстремума энергии.

В некоторых задачах удается воспользоваться известными алгебраическими неравенствами (Нер-во Коши).

Задача: Нагруженные сани массой m движутся равномерно по горизонтальной поверхности под действием силы F. Коэффициент трения k. Найти значение минимальной силы и угол между силой и горизонталью.

Из второго закона Ньютона следует: F=

Минимальное значение силы Fmin возможно при максимальном значении знаменателя. Обозначим tg=k.

Заметим, что Sin=; Cos=

Поэтому F=

Максимальное значение =1, откуда

Fmin=

Задача: К висящей очень тонкой пружине жесткостью k подвешен шарик. Вначале пружина не растянута. Затем шарик отпускают. Какой наибольшей скорости достигнет шарик при своем движении? Масса шарика m.

Из закона сохранения энергии

На рис.48 представлен график зависимости . Подставив x=, найдем .

рис.48

Метод софизмов и парадоксов

Метод парадоксов - это создание противоречащих здравому смыслу ситуаций, доказательств, неожиданно и непривычно приводящих к противоречию с традиционными утверждениями и выводами, истинность которых, как кажется не вызывает сомнений. С помощью этого метода понять суть процесса, его тонкости, он стимулирует интерес к учебе.

Софизмы - уловки, выдумки наподобие головоломки, в которых мнимое доказательство выдается за правдоподобное.

Задача: Половину окружности велосипедист на треке проехал с постоянной скоростью . Средняя скорость на всем треке была 10 м/с. Определить скорость на второй половине пути.

Обычно, решение данной задачи получается с помощью известной формулу . Так как , а ,, . В результате получим , подставляя значения получим =-40м/с.

Время движения со средней скоростью должно быть равно сумме времени, затраченного на прохождение каждого участка

или .

Но 2/10=1/5<1/4 …. без прибавления второй дроби.

Значит, что время, затрачиваемое на прохождение первой половины пути, больше, чем время, отпущенное на прохождение с данной средней скоростью всего пути. При таких данных задача лишена смысла.

Задача: В романе "Гектор Сервадак" Жюль Верн описал комету "Галия". Период её обращения вокруг Солнца составил 2 года, а расстояние от Солнца в афелии равнялось 820 млн. км. Могла ли сушествовать такая комета?

Согласно третьему закону Кеплера квадраты периодов небесных тел относятся как кубы больших полуосей их орбит. Зная расстояние от Земли до Солнца (150 млн. км.) и период обращения Земли вокруг него (1 год),

Страницы: 1 2

Информация по теме:

Простой способ повторять материал
Вам будет полезно перечитать раздел из первой части данного пособия «Простой способ повторять материал, начиная с первого дня». Хотя Вы уже далеко ушли от этого первого дня, содержащиеся там предложения и советы становятся все более актуальными по мере приближения экзамена. Помните, что значительну ...

Задачи со сказочными персонажами в 1 классе
Задачи на нахождение суммы №1. Золушка вымыла 6 тарелок утром, а в обед – 7 тарелок. Сколько всего тарелок вымыла Золушка? Решение Утром – 6 (первое слагаемое) В обед – 7 (второе слагаемое) Всего - ? (сумма слагаемых) 6 + 7 = 13 Ответ: Всего Золушка вымыла 13 тарелок №2. Карлсон съел 7 банок варень ...

Экспериментальная деятельность в детских учреждениях
Цель создания экспериментальной модели "детский сад - начальная школа" была достигнута и в основном исчерпана на организационно - управленческом уровне в связи с утверждением Типового положения (2009) об образовательном учреждении для детей дошкольного и младшего школьного возраста. Педаг ...


Навигация

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.eduintro.ru