Related Rates 變化率相關(guān)
這節(jié)碉咆,大體就是 變化率相關(guān)的題目
對(duì)應(yīng)的分析 和 解題過(guò)程
題目1
一個(gè)球矮台,體積增長(zhǎng)速度為 100 cm^3/s讳窟, 求 這個(gè)球直徑在50cm的時(shí)候勒极,對(duì)應(yīng)半徑的增長(zhǎng)變化率是多少遇八?
分析
我們知道:
求:
也就是把對(duì)應(yīng)的 dV/dt 想辦法轉(zhuǎn)化成 dr/dt
球的體積為:
對(duì)應(yīng)單位時(shí)間矛绘,體積的變化率 轉(zhuǎn)化為 半徑和時(shí)間的變化率
這個(gè)時(shí)候,我們就知道
dV/dt 和 dr/dt 之間的關(guān)系了
這個(gè)時(shí)候刃永,我們是求 dr/dt
所以货矮,
當(dāng) 體積增長(zhǎng)速度為 100 cm^3/s,直徑為50cm斯够,也就是 半徑為25cm的時(shí)候
題目2
一個(gè)10ft長(zhǎng)的梯子靠在數(shù)值的墻上囚玫,問(wèn)在墻底的那部分,速度是 1ft/s读规,墻底部分長(zhǎng)度為 6ft 的時(shí)候抓督,頂部梯子對(duì)應(yīng)的速度是多少?
也就是 知道下面長(zhǎng)度為 6 ft束亏, 并且 對(duì)應(yīng)的速度為 1ft/s的時(shí)候
求 上端的速度本昏。
具體分析,見(jiàn)下面枪汪,也可以見(jiàn)圖:
已知:
dx/dt = 1
x = 6 ft
求:
dy/dt = 涌穆?
大體可以知道, 滑落的臨界點(diǎn)雀久,梯子長(zhǎng)10ft宿稀, y為 8ft, x為 6ft
整個(gè)過(guò)程中赖捌, x^2 + y^2 = 10^2
即:
鏈?zhǔn)椒▌t祝沸,求導(dǎo)得:
化簡(jiǎn)后矮烹,得:
我們知道,臨界點(diǎn)罩锐, x=6奉狈, y=8, 對(duì)應(yīng)的 x方向速度為 1ft/s
可以得到:
就是對(duì)應(yīng)的結(jié)果涩惑。
例子3
大體為仁期, 半徑為2,高度為4的椎體竭恬。一直以 2m^3/min的速度灌入水跛蛋,求高度為3m的時(shí)候,對(duì)應(yīng)漲高的速度為多少痊硕?
分析:
已知r=2赊级, h=4, dV/dt = 2岔绸,求dh/dt 理逊?
也就是把 dV/dt 轉(zhuǎn)化成 dh/dt 。
簡(jiǎn)單可以知道對(duì)應(yīng)的體積公示:
還有 半徑和高的比例:
因?yàn)槭O露际?體積V 和 高度h之間的關(guān)系盒揉,
于是將r轉(zhuǎn)換為h
都對(duì)t求微分晋被,可以得到:
化簡(jiǎn)后,dh/dt為:
當(dāng)h=3的時(shí)候预烙, 我們看得到結(jié)果: