Unit 7A

Integrals Part 2

Lesson 1: Distance, Displacement, and Velocity


Practice

Once you feel confident with distance, displacement, and velocity, click on the Practice tab and complete problems 1 to 5. Check your answers by going to the Solutions tab.

Instructions:
Click the Download File button to download a printable PDF of the questions. Answer each of the following practice questions on a separate piece of paper. Step by step solutions are provided under the Solutions tab. You will learn the material more thoroughly if you complete the questions before checking the answers.

1.
The diagram shows an object travelling in a straight line at one second intervals.




At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»1«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»5«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»-«/mo»«mn»2«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»D«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«/math», measured from the origin.

a.
Determine the total distance travelled between «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» and «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

b.
Find the displacement of the object from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

2.
City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»150«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«/math» from City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» and City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»250«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«/math» from City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math». The three cities are in a straight line, as shown in the diagram. A car leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»8«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»am«/mi»«/math» and arrives at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»9«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»30«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»am«/mi»«/math». After a quick stopover, the same car leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»10«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»am«/mi»«/math» and arrives at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»12«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»30«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»pm«/mi»«/math». It leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»1«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»pm«/mi»«/math» and returns to City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»4«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»pm«/mi»«/math».




Find the car’s

a.
displacement,

b.
average velocity, and

c.
average speed.

3.
A car is driven along a straight highway for three hours at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»110«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math», and then for four hours at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»100«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math».

Determine

a.
the displacement and

b.
the average velocity of the vehicle.

4.
An object is moving upward, away from a fixed point. The position «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math», in metres, of the object with respect to the fixed point is a function of time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math», in seconds, given by «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«mo»§#8722;«/mo»«mn»5«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/math», where «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»§#8805;«/mo»«mn»0«/mn»«/math».

a.
What is the velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math»?

b.
What is the velocity at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math»?

c.
Find «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» when the object reaches its maximum displacement.

d.
What is the maximum displacement?

e.
What is the average velocity from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«/math»?

5.
An object is moving in a straight line from a fixed point. The displacement, in metres, which is a function of time, in seconds, is given by «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«msup»«mi»t«/mi»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mi»t«/mi»«/math».

a.
Find the average velocity from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»4«/mn»«/math».

b.
What is the velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math»?

c.
What is the velocity when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«/math»?

d.
Find «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math» is a minimum.

e.
What is the minimum of «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math»?

f.
Using a number line, draw a diagram to represent the motion of the object.
1.
The diagram shows an object travelling in a straight line at one second intervals.




At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»1«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»5«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»-«/mo»«mn»2«/mn»«/math», measured from the origin.
At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the position of the object is at Point «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»D«/mi»«/math», or at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«/math», measured from the origin.

a.
Determine the total distance travelled between «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» and «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

b.
Find the displacement of the object from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

a.
The total distance travelled between «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» and «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» is the sum of the distances from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»B«/mi»«mo»,«/mo»«mo»§#160;«/mo»«mi»B«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»C«/mi»«mo»,«/mo»«mo»§#160;«/mo»«mi»and«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»C«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»D«/mi»«/math».

Distances:

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»B«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»is«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mn»4«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»units«/mi»«mspace linebreak=¨newline¨/»«mi»B«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»C«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»is«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mn»7«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»units«/mi»«mspace linebreak=¨newline¨/»«mi»C«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»to«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»D«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»is«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mn»4«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»units«/mi»«/math»

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»Total«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»distance«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»4«/mn»«mo»+«/mo»«mn»7«/mn»«mo»+«/mo»«mn»4«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»15«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The total distance travelled is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»15«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»units«/mi»«/math».

b.
To find the displacement of the object, first find the position of the particle at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», and then find the position of the particle at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the object is at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»1«/mn»«/math».

At «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math», the object is at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«/math».

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»displacement«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mi»final«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»position«/mi»«mo»-«/mo»«mi»initial«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»position«/mi»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfenced»«mrow»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«/mrow»«/mfenced»«mo»§#8722;«/mo»«mfenced»«mrow»«mo»+«/mo»«mn»1«/mn»«/mrow»«/mfenced»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»+«/mo»«mn»1«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The displacement is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»1«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»unit«/mi»«/math» to the right.                   

2.
City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»150«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«/math» from City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» and City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»250«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«/math» from City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math». The three cities are in a straight line, as shown in the diagram. A car leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»8«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»am«/mi»«/math» and arrives at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»9«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»30«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»am«/mi»«/math». After a quick stopover, the same car leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»10«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»am«/mi»«/math» and arrives at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»12«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»30«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»pm«/mi»«/math». It leaves City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»C«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»1«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»pm«/mi»«/math» and returns to City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math» at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»4«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨»:«/mi»«mn»00«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»pm«/mi»«/math».




Find the car’s

a.
displacement,

b.
average velocity, and

c.
average speed.

a.
The car ends at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»B«/mi»«/math», which is corresponds to a displacement of «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»150«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«/math» from the starting point at City «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»A«/mi»«/math».

b.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«msub»«mi»v«/mi»«mrow»«mi»a«/mi»«mi»v«/mi»«mi»e«/mi»«/mrow»«/msub»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mi»displacement«/mi»«mi»time«/mi»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mn»150«/mn»«mrow»«mn»1«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨».«/mi»«mn»5«/mn»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨».«/mi»«mn»5«/mn»«mo»+«/mo»«mn»3«/mn»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mn»150«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The average velocity is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mn»150«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math».

c.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»average«/mi»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»speed«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mi»distance«/mi»«mi»time«/mi»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mn»150«/mn»«mo»+«/mo»«mn»250«/mn»«mo»+«/mo»«mn»250«/mn»«/mrow»«mrow»«mn»1«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨».«/mi»«mn»5«/mn»«mo»+«/mo»«mn»2«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨».«/mi»«mn»5«/mn»«mo»+«/mo»«mn»3«/mn»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mn»650«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The average speed is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mn»650«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math».
3.
A car is driven along a straight highway for three hours at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»110«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math», and then for four hours at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»100«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math».

Determine

a.
the displacement and

b.
the average velocity of the vehicle.

a.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»displacement«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfenced»«mrow»«mn»3«/mn»«mo»§#215;«/mo»«mn»110«/mn»«/mrow»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mfenced»«mrow»«mn»4«/mn»«mo»§#215;«/mo»«mn»100«/mn»«/mrow»«/mfenced»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»330«/mn»«mo»+«/mo»«mn»400«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»730«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The displacement is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»730«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»km«/mi»«/math».

b.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»v«/mi»«mrow»«mi»a«/mi»«mi»v«/mi»«mi»e«/mi»«/mrow»«/msub»«mo»=«/mo»«mfrac»«mn»730«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«/math»

The average velocity is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mn»730«/mn»«mn»7«/mn»«/mfrac»«mo»§#160;«/mo»«mi»km«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»h«/mi»«/math».

4.
An object is moving upward, away from a fixed point. The position «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math», in metres, of the object with respect to the fixed point is a function of time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math», in seconds, given by «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«mo»§#8722;«/mo»«mn»5«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/math», where «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»§#8805;«/mo»«mn»0«/mn»«/math».

a.
What is the velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math»?

b.
What is the velocity at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math»?

c.
Find «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» when the object reaches its maximum displacement.

d.
What is the maximum displacement?

e.
What is the average velocity from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«/math»?

a.
The velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» is equal to the first derivative of the function.

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»v«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»t«/mi»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»10«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The velocity is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»v«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«mo»§#8722;«/mo»«mn»10«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

b.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»v«/mi»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»10«/mn»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»40«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The velocity at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»40«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

c.
When «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»v«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math», the object reaches its maximum displacement.

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»10«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»10«/mn»«mi»t«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»50«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mi»t«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»5«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The object reaches its maximum displacement when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»5«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»s«/mi»«/math».

d.
The maximum displacement is at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»5«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi»s«/mi»«/math».

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»5«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»5«/mn»«msup»«mfenced»«mn»5«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mfenced»«mn»5«/mn»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»125«/mn»«mo»+«/mo»«mn»250«/mn»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»150«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»
     
The maximum displacement is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»150«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«/math».

e.
For «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math»:

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»0«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»5«/mn»«msup»«mfenced»«mn»0«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mfenced»«mn»0«/mn»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

For «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«/math»:

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»2«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»5«/mn»«msup»«mfenced»«mn»2«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»50«/mn»«mfenced»«mn»2«/mn»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»20«/mn»«mo»+«/mo»«mn»100«/mn»«mo»+«/mo»«mn»25«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»105«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«msub»«mi»v«/mi»«mrow»«mi»a«/mi»«mi»v«/mi»«mi»e«/mi»«/mrow»«/msub»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mo»§#916;«/mo»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mo»§#916;«/mo»«mi»t«/mi»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mn»105«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»25«/mn»«/mrow»«mrow»«mn»2«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»0«/mn»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mn»80«/mn»«mn»2«/mn»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»40«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The average velocity from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»40«/mn»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».
5.
An object is moving in a straight line from a fixed point. The displacement, in metres, which is a function of time, in seconds, is given by «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«msup»«mi»t«/mi»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mi»t«/mi»«/math».

a.
Find the average velocity from «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math» to «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»4«/mn»«/math».

b.
What is the velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math»?

c.
What is the velocity when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«/math»?

d.
Find «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math» is a minimum.

e.
What is the minimum of «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math»?

f.
Using a number line, draw a diagram to represent the motion of the object.

a.
For «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»1«/mn»«/math»: 

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«msup»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mfenced»«mn»1«/mn»«/mfenced»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»1«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»16«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

For «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»4«/mn»«/math»: 

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«msup»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»64«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»144«/mn»«mo»+«/mo»«mn»96«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»16«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«msub»«mi»v«/mi»«mrow»«mi»a«/mi»«mi»v«/mi»«mi»e«/mi»«/mrow»«/msub»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mo»§#916;«/mo»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mo»§#916;«/mo»«mi»t«/mi»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mn»16«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»16«/mn»«/mrow»«mrow»«mn»4«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»1«/mn»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mn»0«/mn»«mn»3«/mn»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

Since «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»v«/mi»«mrow»«mi»a«/mi»«mi»v«/mi»«mi»e«/mi»«/mrow»«/msub»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math», there is no average velocity in the given time interval.    

b.
The velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» is equal to the first derivative of the displacement (position) function.

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«msup»«mi»t«/mi»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mi»t«/mi»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mi»v«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mfrac»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»t«/mi»«/mrow»«/mfrac»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»3«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»
     
The velocity at any time «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»v«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨» «/mi»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math».

c.
For «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«/math»:

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»v«/mi»«mfenced»«mn»3«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»3«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»3«/mn»«msup»«mfenced»«mn»3«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«mfenced»«mn»3«/mn»«/mfenced»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»27«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»54«/mn»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mo»§#8722;«/mo»«mn»3«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The velocity at «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»3«/mn»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»-«/mo»«mn»3«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«mo»/«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»s«/mi»«/math» .

d.
The minimum of «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«/math» is found when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»v«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«mfrac»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«mi»t«/mi»«/mrow»«/mfrac»«mo»=«/mo»«mn»0«/mn»«/math».

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mn»3«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mn»3«/mn»«mfenced»«mrow»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»6«/mn»«mi»t«/mi»«mo»+«/mo»«mn»8«/mn»«/mrow»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mn»3«/mn»«mfenced»«mrow»«mi»t«/mi»«mo»§#8722;«/mo»«mn»2«/mn»«/mrow»«/mfenced»«mfenced»«mrow»«mi»t«/mi»«mo»§#8722;«/mo»«mn»4«/mn»«/mrow»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left center center center center center right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»t«/mi»«mo»§#8722;«/mo»«mn»2«/mn»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«mtd/»«mtd/»«mtd»«mi»and«/mi»«/mtd»«mtd/»«mtd/»«mtd»«mi»t«/mi»«mo»§#8722;«/mo»«mn»4«/mn»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»0«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd»«mi»t«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»2«/mn»«/mtd»«mtd/»«mtd/»«mtd/»«mtd/»«mtd/»«mtd»«mi»t«/mi»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»4«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

Apply the second derivative test to find when the minimum displacement occurs.

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mrow»«msup»«mi»d«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«/mrow»«/mfrac»«mo»=«/mo»«mn»6«/mn»«mi»t«/mi»«mo»§#8722;«/mo»«mn»18«/mn»«/math»

When «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»2«/mn»«/math», «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mrow»«msup»«mi»d«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«/mrow»«/mfrac»«mo»§#60;«/mo»«mn»0«/mn»«/math», which represents a maximum.

When «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»4«/mn»«/math», «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mrow»«msup»«mi»d«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mi»s«/mi»«/mrow»«mrow»«mi»d«/mi»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«/mrow»«/mfrac»«mo»§#62;«/mo»«mn»0«/mn»«/math», which represents a minimum.

Therefore, the minimum displacement occurs when «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«mo»=«/mo»«mn»4«/mn»«/math».

e.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mtable columnalign=¨right center left¨»«mtr»«mtd»«mi»s«/mi»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«/mtd»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«msup»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mfenced»«mn»4«/mn»«/mfenced»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»64«/mn»«mo»§#8722;«/mo»«mn»144«/mn»«mo»+«/mo»«mn»96«/mn»«/mtd»«/mtr»«mtr»«mtd/»«mtd»«mo»=«/mo»«/mtd»«mtd»«mn»16«/mn»«/mtd»«/mtr»«/mtable»«/math»

The minimum displacement of «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«mfenced»«mi»t«/mi»«/mfenced»«mo»=«/mo»«msup»«mi»t«/mi»«mn»3«/mn»«/msup»«mo»§#8722;«/mo»«mn»9«/mn»«msup»«mi»t«/mi»«mn»2«/mn»«/msup»«mo»+«/mo»«mn»24«/mn»«mi»t«/mi»«/math» is «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»16«/mn»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»m«/mi»«/math».

f.
Use a table of values to aid in sketching the path of the object.

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»t«/mi»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»s«/mi»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»0«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»0«/mn»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»1«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»16«/mn»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»2«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»20«/mn»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»3«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»18«/mn»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»4«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»6«/mn»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»5«/mn»«/math» «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mn»20«/mn»«/math»