Observa que debes considerar dos etapas, la primera con aceleración cuyo módulo es a, y la segunda con desaceleración cuyo módulo es b, y observa que los datos finales (posición y velocidad) de la primera etapa son los datos iniciales para la segunda.
a)
Primera etapa:
comienza por establecer un sistema de referencia con instante inicial ti = 0, con eje OX con dirección y sentido acordes con el movimiento del vehículo, con origen de coordenadas en el punto de partida de esta etapa (observa que el valor de la posición final corresponde a la distancia recorrida en esta etapa).
Tienes los datos iniciales: ti = 0, xi = 0, vi = 0, aceleración = a, taf = a determinar, xaf = a determinar, vaf = a determinar;
luego, planteas las ecuaciones de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado, cancelas términos nulos, y queda:
xaf = (1/2)*a*taf2 (1),
vaf = a*taf (2).
b)
Segunda etapa:
comienza por establecer un sistema de referencia con instante inicial ti = 0, con eje OX con dirección y sentido acordes con el movimiento del vehículo, con origen de coordenadas en el punto de partida de esta etapa (observa que el valor de la posición final corresponde a la distancia recorrida en esta etapa).
Tienes los datos iniciales: ti = 0, xi = 0, vi = vaf, aceleración = -b, tbf = a determinar, xbf = a determinar, vbf = 0;
luego, planteas las ecuaciones de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado, cancelas términos nulos, y queda:
xb = vaf*tbf - (1/2)*b*tbf2 (3),
0 = vaf - b*tbf (4).
Luego, tienes las relaciones entre las distancias recorridas en las etapas y los tiempos empleados en las mismas:
xaf + xbf = d (5),
t = taf + tbf (6).
Luego, sustituyes las expresiones señaladas (1) (2) en las demás ecuaciones, y queda:
xb = a*taf*tbf - (1/2)*b*tbf2 (3*),
0 = a*taf - b*tbf (4*),
(1/2)*a*taf2 + xb = d (5*),
t = taf + tbf (6).
Luego, sustituyes la expresión señalada (3*) en la ecuación señalada (5*), y queda:
0 = a*taf - b*tbf (4*), de aquí despejas: tbf = a*taf/b (4**)
(1/2)*a*taf2 + a*taf*tbf - (1/2)*b*tbf2 = d (5*),
t = taf + tbf (6).
Luego, sustituyes la expresión señalada (4**) en las ecuaciones señaladas (5*) (6), y queda:
(1/2)*a*taf2 + a2*taf2/b - (1/2)*a2*taf2/b = d (5**),
t = taf + a*taf/b, aquí extraes factor común, y queda: t = (1 + a/b)*taf (6*).
Luego, reduces términos semejantes en la ecuación señalada (5**), y queda:
(1/2)*a*taf2 + (1/2)*a2*taf2/b = d, aquí multiplicas en todos los términos de la ecuación por 2*b, y queda:
a*b*taf2 + a2*taf2 = 2*b*d, extraes factor común en el primer miembro, y queda:
taf2*(a*b + a2) = 2*b*d, haces pasajes de factores como divisores, y queda:
taf2 = 2*b*d/(a*b + a2), haces pasaje de potencia como raíz, y queda:
taf = √( 2*b*d/(a*b + a2) ) (5***);
luego, sustituyes la expresión señalada (5***) en la ecuación señalada (6*), y queda:
t = (1 + a/b)*√( 2*b*d/(a*b + a2) ).
Espero haberte ayudado.