速度的秘密 直击本质
想象你开车从 A城 到 B城。
全程 120 公里,耗时刚好 2 小时。
平均速度 = $\dfrac{120}{2} = 60 \text{ km/h}$
数学家拉格朗日告诉我们:
在这2小时的旅程中,不管你是中途加速、减速还是停车休息,必然有至少一个瞬间,你车上的速度表指针恰好精准地指在 60 km/h。
几何意义 图形化呈现
虚线:平均变化率 (首尾连线)
实线:瞬时变化率 (切线)
寻找平行线 互动操作
任务目标:
拖动曲线上的红点 C,试着让红色的切线与蓝色的虚线(首尾连线)达到绝对平行的状态。
平均斜率 (蓝线)
0.000
瞬时斜率 (红线)
0.000
请拖动红点 C 尝试...
实验画布 可拖拽操作
区间测速防作弊原理
摄像头A:起点抓拍
时间 10:00,车辆进入长达 120km 的测速路段(限速 100km/h)。该路段中间没有其他摄像头。
摄像头B:终点抓拍
时间 11:00,车辆驶出测速路段。系统计算得出:1小时跑了120公里,平均速度 = 120km/h。
中值定理判定:违章!
铁证如山司机辩解:“我经过摄像头时速度都只有90!”
交警(运用数学):“根据拉格朗日中值定理,由于你的平均速度是120,那么在路途中,必定有至少一秒钟,你的车速达到了
120km/h。超速无疑!”
已行驶距离
0.0 km
已用时间
0 min
0 分钟