Trả lời ngắn · Câu 30
Một vận động viên có chiều cao 1m75 thực hiện ném tạ với vận tốc ban đầu $ v_{ o } =30\,m/s $. Đạt thành tích 15 m. Gọi $ α $ là góc ném của vận động viên hợp với mặt đất (tham khảo hình vẽ). Coi gia tốc trọng trường $ g=10\,m/s ^ { 2 } $. Tính giá trị của $ \left | { \cos2α } \right | $? (làm tròn đến hàng phần trăm)
Xem đáp án và lời giải
Đáp án chấp nhận
- 0,99
Lời giải
Quỹ đạo của tạ khi ném xiên là một phần của đồ thị hàm số $ y=-\frac { g } { 2v_{ 0 } ^{ 2 }.\cos ^ { 2 } α }x ^ { 2 } +\tanα.x+y_{ 0 } $
Thành tích của vận động viên đạt được là giá trị của hoành độ $ x_{ 0 } $sao cho $ y\left ( { x_{ 0 } } \right )=0 $
Khi đó ta có:
$ -\frac { 10 } { 2.30 ^ { 2 } .\cos ^ { 2 } α }15 ^ { 2 } +\tanα.15+1,75=0 $
$ -\frac { 1,25 } { \cos ^ { 2 } α }+\tanα.15+1,75=0 ⇒-1,25\left ( { \tan ^ { 2 } α+1 } \right )+\tanα.15+1,75=0 $
$ -1,25\tan ^ { 2 } α+\tanα.15+0,5=0 ⇔\left[ \begin{array}{l} \tanα=\frac { 30+\sqrt[] { 910 } } { 5 }\,\,\left ( { { \rm{ TM } } } \right ) \\ \tanα=\frac { 30-\sqrt[] { 910 } } { 5 }\,\,({ \rm{ L } }) \end{array} \right. $
Ta có $ \cos2α=2\cos ^ { 2 } α-1=\frac { 2 } { \tan ^ { 2 } α+1 }-1 $
Ta lại có $ \tanα=\frac { 30+\sqrt[] { 910 } } { 5 } $suy ra $ \left | { \cos2α } \right |≈0,99 $