πЕГЭ · ИИ-репетитор12 предметов · задания ФИПИ
Главная → Математика (профиль) → Задания №9 → Задание m09-14

Задание №9 ЕГЭ Математика (профиль) с ответом и решением

Ответ: 5

Условие

Деталью некоторого прибора является вращающаяся катушка. Она состоит из трeх однородных соосных цилиндров: центрального массой m = 8 кг и радиуса R = 10 см, и двух боковых с массами M = 1 кг и с радиусами R + h. При этом момент инерции катушки относительно оси вращения, выражаемый в кг · см², даeтся формулой I = ((m + 2M) R²)/(2) + M (2Rh + h²). При каком максимальном значении h момент инерции катушки не превышает предельного значения 625 кг · см²? Ответ выразите в сантиметрах.

Подсказки — как подойти к решению

  1. Подставь данные в формулу момента инерции и составь неравенство «момент не больше предельного».
  2. Реши квадратное неравенство: подходит положительный корень.

Решение

Задача сводится к нахождению наибольшего решения неравенства I ≤ 625 при заданных значениях параметров m, M и R:

I ≤ 625 ⇔ ((8 + 2) · 10²)/(2) + 1 · (2 · 10 · h + h²) ≤ 625 ⇔ h² + 20h − 125 ≤ 0. I ≤ 625 ⇔ ((8 + 2) · 10²)/(2) + 1 · (2 · 10 · h + h²) ≤ 625 ⇔

⇔ h² + 20h − 125 ≤ 0.

Решая квадратное неравенство методом интервалов, получим − 25 ≤ h ≤ 5. Наибольшее решение двойного неравенства — число 5.

Ответ: 5.

Типичные ошибки

Решить это задание в тренажёре

В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №9 по профильной математике · Разбор темы №9 с нуля