Для решения задачи о времени и месте встречи двух тел, движущихся вдоль одной оси, нам нужно найти такие значения времени ( t ), при которых координаты обоих тел совпадают, т.е. ( x_1 = x_2 ).
Даны уравнения движения:
[ x_1 = 4 - 2t ]
[ x_2 = 2 + 2t ]
Приравняем их, чтобы найти время встречи:
[ 4 - 2t = 2 + 2t ]
Решим это уравнение:
[ 4 - 2 = 2t + 2t ]
[ 2 = 4t ]
[ t = \frac{1}{2} ]
Теперь подставим найденное значение ( t ) в любое из уравнений движения, чтобы найти место встречи:
[ x_1 = 4 - 2 \cdot \frac{1}{2} = 4 - 1 = 3 ]
или
[ x_2 = 2 + 2 \cdot \frac{1}{2} = 2 + 1 = 3 ]
Итак, время встречи ( t = 0.5 ) секунды, место встречи ( x = 3 ) метра.
Теперь построим график. На графике будут отмечены две прямые, соответствующие уравнениям ( x_1 ) и ( x_2 ). Ось абсцисс обозначает время ( t ), а ось ординат — координату ( x ).
График ( x_1 = 4 - 2t ) начинается в точке (0, 4) и идет вниз с угловым коэффициентом -2.
График ( x_2 = 2 + 2t ) начинается в точке (0, 2) и идет вверх с угловым коэффициентом 2.
Точка пересечения этих прямых находится при ( t = 0.5 ) и ( x = 3 ), что соответствует времени и месту встречи двух тел.