Zadanie 2a, Paper 3, maj 2026, TZ3, Matematyka AA IB HL

5 pktobliczeniowetrudne (szac.)Paper 3, maj 2026, TZ3

Wzorowane na: Matematyka AA IB HL — maj 2026, TZ3, Paper 3 (zadania wzorowane), pytanie 2(a). Treść, dane i kontekst są zmienione; sprawdzane umiejętności, format i punktacja jak w oryginale.

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Wspólne informacje do wiązki zadań

A scanning head moves on a straight guide, with displacement measured from its central position O. One test run has x(t)=5cos⁡(3t−π/4)x(t)=5\cos(3t-\pi/4) metres for 0 ≤ t ≤ 2π/3 seconds. The general model is s(t)=Acos⁡(nt+β)s(t)=A\cos(nt+\beta), where t≥0, A,n>0 and −π≤β≤π. Write v=ds/dt and a=d²s/dt². Restoring acceleration is modelled by a=−n²s. For an observation taken at a uniformly random phase, the displacement random variable S has density fS(s)=1/[πA2−s2]f_S(s)=1/[\pi\sqrt{A^2-s^2}] for −A<s<A and zero otherwise. This density concerns random observation times, not a change to the deterministic motion law.

Polecenie

For the test run, find (i) the amplitude; (ii) the initial displacement; (iii) the first positive time at which the head passes O.

Korepetytor

Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.

Wypróbuj za darmo

3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się

Sprawdź się

Jak poszło?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Odpowiedź z klucza

(i) Amplitude 5 m. (ii) x(0)=5cos(−π/4)=5√2/2 m≈3.54 m. (iii) The first admissible zero satisfies 3t−π/4=π/2, so t=π/4 s≈0.785 s. The preceding phase −π/2 gives a negative time and is rejected.

Schemat punktowania

(i) A1: 5 m. (ii) M1: evaluate at t=0. A1: 5√2/2 m or 3.54 m. (iii) M1: solve x(t)=0 for positive time or locate its first positive graph intercept. A1: π/4 s or 0.785 s. A negative-time solution alone earns neither of these last two marks.

Komentarz. Paper 3: calculator and AA HL formula booklet allowed. Supply complete proofs and sufficient reasoning; numerical evidence alone does not establish a general identity.

Umiejętności w zadaniu

Pliki cookies

Zapisujemy na Twoim urządzeniu to, bez czego serwis nie działa, np. zalogowanie. Plików analitycznych użyjemy tylko za Twoją zgodą. Szczegóły w polityce prywatności.