函數圖形的深度學習,其實已經能看見拐點頂點之類的微積分思想

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路程=速度×時間

∴x=1×t=t (cm) t為時間,在數值上與x相等

在下面的y與x的關係示意圖中,很明顯,x在4到9的數值的時候,y的大小沒有變化,具體是多少,暫時不知道,但是顯然是沒有變化的

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那麼對應的,AB線段表示的位置,就是R運動到了矩形MNPQ的PQ邊,因為三角形的面積=底×高÷2,底一直沒有變,要面積不變,必須三角形的高不變,R在PQ上的時候,才能滿足這個條件

AB的長度=9-4=5,代表了有5秒鐘,三角形MNR的面積沒有變,這5秒鐘就是R在QP線段上的時間

∴PQ的長度=5

在矩形中,當然MN=PQ=5

現在的問題關鍵是,要知道三角形MNQ的面積究竟有多大,在這個三角形中,MN=5已知了,只要知道三角形的高,問題就解決了

這時候看看A點,對應的應該是矩形MNPQ上哪個點?

是剛進入線段PQ的點,也就是R點跑到P點的時候,也可以認為是R在PQ線段上行走的階段的開始

R跑了多久才從開始的N點跑到了P點,在y與x的示意圖中,能發現,跑了4秒鐘,因為到達A點後,y便不增大了也就是說,R從N跑到P,花了4秒鐘,跑了4CM

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如上圖,不管R在哪個位置,只要在QP上,三角形的高就不變,面積也不會變

QP階段,三角形的面積=5×4÷2=10,對應的時間是4到9秒內,也就是4≤x≤9

NP階段,∵R還沒到P點,所以它一直在向前衝,跑了幾秒,NR線段就有多長,題目用x表示路程,那這時候的x就是NR 線段的長度,也是三角形MNR的高

∴面積=5x÷2

MQ階段,首先要想到,QM階段,R在跑的過程中,速度是沒有變的,在y-x關係圖上,它的意思是,OA向上斜的程度,等於BD向下斜的程度,因此,陰影的兩個三角形大小和形狀是完全一樣的

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∴9到D等於O到4,還是等於4,OD的長度=13,這個13,是R點運動結束的那一刻,對應的是x=13

Q點對應的X=9,這時候R點已經跑了9秒,再往前走,就進入QM線段的地盤,這時候如果再走一秒,x當然是增大了

1

但MR線段,也就是三角形MNR的高,卻變短了1

類似的,在QM階段走兩秒,x增大了2,三角形的高變短了2 走n秒,x增大了n,高變短了n

這裡要注意,這階段的推理是從Q點開始的,但是在Q點的時候,R點已經跑了9秒,對應的是x=9,並且QM線段的時候,三角形MNR的最大高度還是QM的長度,即4 變短的,要減去

式子這樣列x-9是R在QM上奔跑的時間對應的距離,4-(x-9)是MR的長度即三角形MNR的高



∴面積=5×(4-(x-9))÷2,整理一下,(65-5x)÷2,對應的是9

答案如下

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