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文档简介

1、1 / 11 课时作业课时作业 57 三角函数的应用三角函数的应用 时间:时间:45 分钟分钟 一、选择题 1如图所示是一个简谐运动的图象,则下列判断正确的是( d ) a该质点的运动周期为 0.7 s b该质点的振幅为5 cm c该质点在 0.1 s和 0.5 s时的运动速度最大 d该质点在 0.3 s和 0.7 s时的位移为零 解析:由题中图象及简谐运动的有关知识知,t0.8 s,a5 cm.当 t0.1 s 或 0.5 s时,v 为零 2单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置 o 的距离 s(厘米)和时间 t(秒)的函数关系为 s3sin2t3,那么单摆来回摆动的振幅(厘米)和一次所需的时

2、间(秒)为( a ) a3,4 b3,4 c3,2 d3,2 解析:振幅 a3(厘米),t224(秒)故选 a 3商场人流量被定义为每分钟通过入口的人数,五一节某商场2 / 11 的人流量满足函数 f(t)504sint2(t0),则在下列哪个时间段内人流量是增加的?( c ) a0,5 b5,10 c10,15 d15,20 解析:由 2k2t22k2,kz,知函数 f(t)的单调递增区间为4k,4k,kz.当 k1 时,t3,5,而10,153,5,故选 c 4在两个弹簧上分别挂一个质量为 m1和 m2的小球,它们做上下自由振动已知它们在时间 t(s)时离开平衡位置的位移 s1(cm)和s

3、2(cm)分别由下列两式确定: s15sin2t6,s25cos2t3.则在时间 t23时,s1与 s2的大小关系是( c ) as1s2 bs1s2 cs1s2 d不能确定 解析:当 t23时,s15,s25, s1s2,故选 c 5如图是函数 ysinx(0 x)的图象,a(x,y)是图象上任意一点,过点 a 作 x 轴的平行线,交其图象于另一点 b(a,b 可重合)设线段 ab 的长为 f(x),则函数 f(x)的图象是( a ) 3 / 11 解析:当 x0,2时,f(x)2x, 当 x2, 时,f(x)2x,故选 a 6如图,质点 p 在半径为 2 的圆周上逆时针运动,其初始位置为

4、p0( 2, 2),角速度(单位时间内所走的弧度)为 1,那么点 p到 x轴的距离 d关于时间 t 的函数图象大致为( c ) 解析:p 从 p0出发,逆时针运动,t0 时,d 2,t 与 d 满足关系式 d2sint4(t0),故选 c 7.如图为一半径为 3米的水轮,水轮圆心 o,距水面 2 米,已知4 / 11 水轮每分钟转 4 圈,水轮上的点 p 到水面距离 y(米)与时间 x(秒)满足关系式 yasin(x)2,则有( b ) a512,a5 b215,a3 c512,a3 d152,a5 解析:因为水轮的半径为 3 米,水轮圆心 o,距离水面 2 米,所以 a3 米,又水轮每分钟旋

5、转 4 圈,故转一圈需要 15 秒,所以t152,所以 215. 8动点 a(x,y)在以原点为圆心的单位圆上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12 s 旋转一周,已知时间 t0 时,点 a 的坐标是12,32,则当 0t12 时,动点 a 的纵坐标 y 关于 t(单位:s)的函数的单调递增区间是( d ) a0,1 b1,7 c7,12 d0,1和7,12 解析:t12,2126,从而设 y 关于 t 的函数为 ysin6t .又 t0 时,y32,3, ysin6t3, 2k26t32k2,kz, 即 12k5t12k1,kz 时,函数单调递增 0t12,函数的单调递增区间为0,1和7,12

6、 二、填空题 5 / 11 9一个单摆如图所示,小球偏离铅垂方向的角为 (rad), 作为时间 t(s)的函数,满足关系 (t)12sin2t2.经过 5 s 单摆完成 5次完整摆动 解析:由已知可得函数的最小正周期 t22,所以要完成 5次完整摆动,需要 5 个周期,即需要 5(s) 10.如图所示的图象显示的是相对于海平面的某海湾的水面高度y(m)在某天 24 h 内的变化情况,则水面高度 y 关于从夜间 0 时开始的时间 x的函数关系式为 y6sin6x. 解析:将题图看成 yasin(x)的图象,由图象知:a6,t12,所以 2t6.将(6,0)看成函数图象的第一个特殊点,则660.所

7、以 . 所以函数关系式为:y6sin6x 6sin6x. 三、解答题 11.如图所示为一个观览车示意图,该观览车半径为 4.8 m,圆上最低点与地面距离为 0.8 m,60 s 转动一圈,图中 oa与地面垂直,以 oa为始边,逆时针转动 角到 ob,设 b 点与地面距离为 h. 6 / 11 (1)求 h 与 之间关系的函数解析式; (2)设从 oa开始转动,经过 t s 到达 ob,求 h与 t 之间关系的函数解析式 解:(1)过点 o 作地面的平行线 on,过点 b 作 on 的垂线 bm交 on于点 m. 当2时,bom2, h5.64.8sin2; 当 02,0,|2.则下列叙述正确的

8、是( abd ) ar6,30,6 b当 t35,55时,点 p 到 x轴的距离的最大值为 6 c当 t10,25时,函数 yf(t)单调递减 9 / 11 d当 t20 时,|pa|6 3 解析:由题意, r (3 3)2(3)26, t602,所以 30. 由点 a(3 3,3)可得36sin. 因为|2,所以 6,故 a 正确; f(t)6sin30t6, 当 t35,55时,30t6,53, 所以点 p 到 x轴的距离的最大值为 6,故 b正确; 当 t10,25时,30t66,23,函数 yf(t)不单调,故 c 不正确; 当 t20 时,30t62,点 p 的纵坐标为 6,由勾股定

9、理可得|pa|(3 3)2(63)2 27816 3,故 d 正确故选 abd 15.如图,弹簧挂着一个小球做上下运动,小球在 t 秒时相对于平衡位置的高度 h(单位:厘米)由如下关系式确定:h2sint4,t0,),则小球在开始振动(即 t0)时 h 的值为 2,小球振动过程中最大的高度差为 4 厘米 10 / 11 解析:由关系式 h2sint4,t0,),知当 t0 时,h2sin4 2.小球振动过程中最大的高度,即 hmaxh42,小球振动过程中最低的高度,即 hminh542sin322,所以最大高度差为 4. 16当我们所处的北半球为冬季的时候,新西兰的惠灵顿市恰好是盛夏,因此北半

10、球的人们冬天愿意去那里旅游,下面是一份惠灵顿机场提供的月平均气温统计表. x(月份) 1 2 3 4 5 6 t(气温) 17.3 17.9 17.3 15.8 13.7 11.6 x(月份) 7 8 9 10 11 12 t(气温) 10.06 9.5 10.06 11.6 13.7 15.8 (1)根据这个统计表提供的数据,为惠灵顿市的月平均气温建立一个函数模型; (2)当平均气温不低于 13.7 时,惠灵顿市最适宜旅游,试根据你所确定的函数模型,确定惠灵顿市的最佳旅游时间 解:(1)以月份 x 为横轴,气温 t 为纵轴作出图象,并以光滑的曲线连接各散点,得如图所示的曲线 由于月平均气温的变化是以 12 个月为周期的函数,依散点图所绘制的图象,可以考虑用 tacos(x)k来描述 由最高气温为 17.9 ,最低气温为 9.5 , 得 a17.99.524.2,k17.99.52 11 /

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