برای حل این سؤال، ابتدا تابع مکان-زمان \[ x = 4t^2 - 3t + 2 \] را داریم.
برای یافتن سرعت متوسط در بازه زمانی \( t = 0 \) تا \( t = 3 \) ثانیه، از رابطه زیر استفاده میکنیم:
\[ v_{\text{متوسط}} = \frac{\Delta x}{\Delta t} \]
ابتدا مکان جسم را در هر دو زمان پیدا میکنیم:
1. در \( t = 0 \):
\[
x_0 = 4(0)^2 - 3(0) + 2 = 2
\]
2. در \( t = 3 \):
\[
x_3 = 4(3)^2 - 3(3) + 2 = 4(9) - 9 + 2 = 36 - 9 + 2 = 29
\]
اکنون تغییر مکان (\(\Delta x\)) را حساب میکنیم:
\[ \Delta x = x_3 - x_0 = 29 - 2 = 27 \]
و تغییر زمان (\(\Delta t\)) برابر است با:
\[ \Delta t = 3 - 0 = 3 \]
بنابراین سرعت متوسط برابر است با:
\[ v_{\text{متوسط}} = \frac{27}{3} = 9 \, \text{متر بر ثانیه} \]
در نتیجه، سرعت متوسط در این بازه زمانی 9 متر بر ثانیه است.