Алгебраические текстовые задачи на ШВБ
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
За время освоения космического пространства на различных орбитах скопилось по данным NASA около 300 тысяч объектов космического мусора. Дальнейшее использование космического пространства в ближайшем будущем может быть существенно осложнено всё возрастающей угрозой столкновения с космическим мусором. Согласно результатам исследований, удаление 3-5 крупных объектов в год с низких околоземных орбит позволяет предотвратить цепную реакцию роста объектов космического мусора в будущем. На данный момент работающей технологией по утилизации космического мусора является увод старых спутников. Это можно сделать с помощью аппаратов-захватчиков, которые буксируют мусор на орбиты для захоронения.
Рассмотрим плоскость орбиты захоронения. Пусть крупный фрагмент мусора движется в этой плоскости по эллиптической
орбите с большой полуосью равной 5000 км, малой - 2500 км. (Для удобства вычислений все расчеты будем производить в
тысячах километров.) Введем систему координат с началом отсчета в центре рассматриваемого эллипса, с осью абсцисс,
направленной вдоль большой полуоси. Тогда уравнение траектории движения обломка запишется следующим образом:
.
На некотором удалении по оси абсцисс находится межпланетная научная станция . С нее стартует летательный аппарат-захватчик,
который движется по параболической траектории:
. Он должен совершить маневр по переходу с одной орбиты на
другую и плавно подойти к обломку для изменения его скорости и направления движения.
Определите координаты точки касания указанных траекторий и угол, который образует с положительным направлением оси абсцисс
касательная к параболической траектории в начальный момент времени в точке .
Источники:
Выразим из уравнений
функции в явном виде:
Найдём их производные:
Приравняем производные друг к другу:
Будем искать целые решения уравнения. Если такие есть, то они являются делителями свободного члена.
подходит. Преобразуем уравнение, поделив на
, получим
Но поэтому подходит только
. Подставляя
в любое из исходных выражений, находим
. Значит,
координаты точки касания это
Теперь вычислим тангенс для точки с оси абсцисс. При
из
получаем абсциссу
Подставляем
в производную и находим тангенс угла касательной в начальный момент:
координаты
угол может быть (две касательных из точки
)
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!