1.6三角函数模型的简单应用 最高价千元,月份价格最低,为千元,根据以上条件可确定f(x)的解析式为() 一、选择题 lxs12r∈N 1.【题文】与下图所示的曲线相对应的函数是() f(r) sin -I--+ 1sxsI2 EN D. 2【题】如图所示,一个单摆以Q始0)终边,其夹+x6时y满/5【题1设y=(0是某港口水的滚度于时间()的画中+下表是 该港口某一天从时至24时记录的时间与水深y的关系 足函数关系式0=12+10:0时,角的大小及单摆频分别是() 1215182124 经长期观察,函数p=f()的图象可近似地看成函数y=k+A(a+9)的图象,下面的函 数中,最能近似表示表中数据的对应关系的函数是() 213312428y=1201xy1241 isin -L t 3【题文如图是周期为2x的三角函数y=()图象,那么f(=( 6.【题文】个匀遠旋转的摩夭轮每12分钟旋转一周,最低点距地面米,最高点距地面18米, 是摩天轮轮周上的定点,点P在摩天轮最低点开始计时,分钟后P点距地面高度为(米),设 h=As(aeo2),则下列结论错误的是() B=10 Asin(1+r) B. sin(-1-r) C. sin(1-x) D. sin(-1+r) 4.【题文】根据市场调查,某种商品一年内每件出厂价在千元的基础上,按月呈 7.【题文】车流量被定义为单位时间内通过十字路口的车辆数,单位为辆/分,上班高峰期某十字 ()=45(++60<的模型波动(为月份,已知月份达到 路囗的车流量由函数F()=50+43m(其中02)给出,F()的单位是辆/分,的单
1.6 三角函数模型的简单应用 一、选择题 1.【题文】与下图所示的曲线相对应的函数是 ( ) A. y x = sin B. y x = sin C. y x = −sin D. y x = − sin 2.【题文】如图所示,一个单摆以 OA 为始边, OB 为终边,其夹角 (− π π) 与时间 t(s) 满 足函数关系式 1 π sin 2 2 2 t = + ,则当 t = 0 时,角的大小及单摆频率分别是 ( ) A. 1 2 , 1 π B., 1 π C. 1 2 , D., 3.【题文】如图是周期为 2π 的三角函数 y f x = ( ) 的图象,那么 f x( ) = ( ) A. sin 1( + x) B. sin 1 (− − x) C. sin 1( − x) D. sin 1 (− + x) 4.【题文】根据市场调查,某种商品一年内每件出厂价在千元的基础上,按月呈 f x( ) = sin 0, 0 ( ) 2 , π A x b A + + 的模型波动(为月份),已知月份达到 最高价千元,月份价格最低,为千元,根据以上条件可确定 f x( ) 的解析式为 ( ) A. ( ) ( ) π π 2sin 7 1 12, 4 4 f x x x x = − + N B. ( ) ( ) π π 9sin 7 1 12, 4 4 f x x x x = − + N C. ( ) ( ) π 2 2 sin 7 1 12, 4 f x x x x = + N D. ( ) ( ) π π 2sin 7 1 12, 4 4 f x x x x = + + N 5.【题文】设 y f t = ( ) 是某港口水的深度 y(m) 关于时间 (时)的函数,其中 0 24 t ,下表是 该港口某一天从时至 24 时记录的时间与水深 y 的关系: 12 15 18 21 24 y 12 15.1 12.1 9.1 11.9 14.9 11.9 8.9 12.1 经长期观察,函数 y f t = ( ) 的图象可近似地看成函数 y k A t = + + sin( ) 的图象,下面的函 数中,最能近似表示表中数据的对应关系的函数是 ( ) A. π 12 3sin , 0,24 6 y t t = + B. π 12 3sin +π , 0,24 6 y t t = + C. π 12 3sin , 0, 24 12 y t t = + D. π π 12 3sin + , 0,24 12 2 y t t = + 6.【题文】一个匀速旋转的摩天轮每 12 分钟旋转一周,最低点距地面米,最高点距地面 18 米, P 是摩天轮轮周上的定点,点 P 在摩天轮最低点开始计时,分钟后 P 点距地面高度为 (米),设 h A t B A = + + sin 0, 0, 0,2 ( ) ( π)) ,则下列结论错误的是 ( ) A. A = 8 B. π 6 = C. π 2 = D. B =10 7.【题文】车流量被定义为单位时间内通过十字路口的车辆数,单位为辆/分,上班高峰期某十字 路口的车流量由函数 ( ) 50 4sin 2 t F t = + (其中0 20 t )给出, F t( ) 的单位是辆/分,的单
位是分,则车流量增加的时间段是() 28℃,12月份的月平均气温最低,为18℃,则10月份的平均气温为℃ 5c0]D.52 三、解答题 8【题文】如图为一个观览车示意图,该观览车圆半径为48m,圆上最低点与地面距离为0.8m, 12.【题文】如果某地夏天从8~14时用电量变化曲线近似满足函数 y=4sm(ax+g)+b,其图象如图所示 图中O4与地面垂直,以OA为始边,逆时针转动66>0)角到OB,设B点与地面距离为 (1)求这一天的最大用电量和最小用电量 则与的关系式为() (2)写出这段曲线的函数解析式 (单位:万度) 50 A.h=56+48in6 B.h=56+48c0s6 C.h=56+48c6+ D. h=5.6+4.sin 14(单位:小时) 二、填空题 3.【题文】己知某地一天从4~16时的温度变化曲线近似满足函数 9【题文】电流l(A)随时间1()变化的关系是=3:[+),则电流变化的周期 (])求该地区这一段时间内温度的最大温差 0.题文】如图,点P是半径为的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置开始,按逆时针方(2若有一种细菌在15℃到5℃之间可以生存,那么在这段时间内,该细菌最多能生存多长 向以角速度O(ad/s做圆周运动,则点P的纵坐标y关于时间的函数关系式为 14【题文】如图,一个水轮的半径为4m,水轮圆心O距离水面2m,已知水轮每分钟转动圈 如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P)开始计算时间 1l.【题文】某城市一年中12个月的平均气温与月份的关系可近似地用三角函数 y=a+1-222)表示,已知月份的月平均气温最高,为
位是分,则车流量增加的时间段是 ( ) A.0,5 B.5,10 C.10,15 D.15,20 8.【题文】如图为一个观览车示意图,该观览车圆半径为 4.8 m ,圆上最低点与地面距离为 0.8 m , 图中 OA 与地面垂直,以 OA 为始边,逆时针转动 ( 0) 角到 OB ,设 B 点与地面距离为, 则与的关系式为( ) A. h = + 5.6 4.8sin B. h = + 5.6 4.8cos C. π 5.6 4.8cos 2 h = + + D. π 5.6 4.8sin 2 h = + − 二、填空题 9.【题文】电流 I (A) 随时间 t(s) 变化的关系是 I t t = + 3sin100π , 0, ) ,则电流变化的周期 是___________. 10.【题文】如图,点 P 是半径为的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置 P0 开始,按逆时针方 向以角速度 (rad / s) 做圆周运动,则点 P 的纵坐标 y 关于时间的函数关系式为________. 11 . 【题文】某 城 市 一年 中 12 个 月 的 平 均 气温 与 月 份的 关 系 可近 似 地 用三 角 函 数 y a = + ( ) ( ) π cos 6 1,2,3, ,12 6 A x x − = 来表示, 已知月 份的月 平均 气温最 高,为 28℃,12 月份的月平均气温最低,为 18℃ ,则 10 月份的平均气温为________℃. 三、解答题 12.【题文】如果某地夏天从 8 14 ~ 时用电量变化曲线近似满足函数 y A x b = + + sin( ) ,其图象如图所示. (1)求这一天的最大用电量和最小用电量; (2)写出这段曲线的函数解析式. 13.【题文】已知某地一天从 4 16 ~ 时的温度变化曲线近似满足函数 π 5π 10sin 20 8 4 y x = − + , x4,16. (1)求该地区这一段时间内温度的最大温差; (2)若有一种细菌在 15℃ 到 25℃ 之间可以生存,那么在这段时间内,该细菌最多能生存多长 时间? 14.【题文】如图,一个水轮的半径为 4m ,水轮圆心 O 距离水面 2m ,已知水轮每分钟转动圈, 如果当水轮上点 P 从水中浮现时(图中点 P0 )开始计算时间.
)将点P距离水面的高度(m)表示为时间(的函数 (2)点P第一次到达最高点大约需要多少时间? 1.6三角函数模型的简单应用 参考答案与解析 1.【答案】C 【解析】从题图中可以看出函数是偶函数,y轴左侧的图象与函数y=sinx的图象相同,y轴右 侧的图象与y=sinx的图象关于轴对称,因此,当x20时,y=inx 故选C 考点:根据图象判断三角函数解析式 【题型】选择题 【难度】较易
(1)将点 P 距离水面的高度 h(m) 表示为时间 t(s) 的函数; (2)点 P 第一次到达最高点大约需要多少时间? 1.6 三角函数模型的简单应用 参考答案与解析 1.【答案】C 【解析】从题图中可以看出函数是偶函数, y 轴左侧的图象与函数 y x = sin 的图象相同, y 轴右 侧的图象与 y x = sin 的图象关于轴对称,因此,当 x 0 时, y x = −sin , 故选 C. 考点:根据图象判断三角函数解析式. 【题型】选择题 【难度】较易
2.【答案】A y=12+3n×3=15:代入B,得y=12+3×9+x=9,与151相差太多,故选A 【解析】当t=0时,=-sin-=-,由函数解析式易知单摆周期为二=π,故单摆 考点:三角函数模型的应用 频率为 【题型】选择题 考点:三角函数解析式的应用. 难度】一般 【题型】选择题 【难度】较易 6.【答案】C 【解析】由摩天轮最低点距地面米,最高点距地面18米,得 3.【答案】C A+B=2 【解析】图象过点(L0),排除,B当xE(.)时,(x)>0,排除D 因此A,D都正确:由摩天轮每12分钟旋转一周,得T=12,而 考点:利用图象判断三角函数解析式 【题型】选择题 、2,所以。E,则B正确:由P是摩天轮轮周上的定点,从P在摩天轮最低点开始计 【难度】较易 时,得83(=×0++0-2,所以m9=49102,所以g=,所以C错 4.【答案】A 误 考点:三角函数解析式的实际应用 【解析1】由题意知x=3时,f(x)=9,排除C、D,x=7时,f(x)=5,排除B,故选 【题型】选择题 【难度】一般 考点:三角函数模型的应用 【题型】选择题 7.【答案】C 【难度】一般 【解析】由2-ss2+(k∈2,得4-x1≤4+x(k 5.【答案】A 由于0≤t≤20, 所以01≤x或3x≤5,从面车流量在时间101内是增加的 【解析】:y=f()的图象可以近似地看成y=k+4m+)的图象 考点:三角函数单调性的应用 y=f()具有周期性 【题型】选择题 2x2x丌 【难度】较难 当1=3和15,y取得最大值,1=5321.则0126 排除C、D.下面将点(15的坐标分别代入A、B验证,将1=3代入A,得 8.【答案】D
2.【答案】A 【解析】当 t = 0 时, 1 π 1 sin 2 2 2 = = ,由函数解析式易知单摆周期为 2π π 2 = ,故单摆 频率为 1 π . 考点:三角函数解析式的应用. 【题型】选择题 【难度】较易 3.【答案】C 【解析】图象过点 (1,0) ,排除 A,B;当 x(0,1) 时, f x( ) 0,排除 D. 考点:利用图象判断三角函数解析式. 【题型】选择题 【难度】较易 4.【答案】A 【解析】由题意知 x = 3 时, ( )max f x = 9 ,排除 C、D, x = 7 时, ( )min f x = 5 ,排除 B,故选 A. 考点:三角函数模型的应用. 【题型】选择题 【难度】一般 5.【答案】A 【解析】∵ y f t = ( ) 的图象可以近似地看成 y k A t = + + sin( ) 的图象, ∴ y f t = ( ) 具有周期性. 当 t = 3 和 t =15 时, y 取得最大值,∴ T = − = 15 3 12 ,则 2π 2π π T 12 6 === , ∴ 排 除 C 、 D . 下面 将 点 (3,15.1) 的坐标分别代入 A 、B 验证.将 t = 3 代 入 A , 得 π 12 3sin 3 =15 6 y = + ;代入 B,得 π 12 3sin 3+π =9 6 y = + ,与 15.1 相差太多.故选 A. 考点:三角函数模型的应用. 【题型】选择题 【难度】一般 6.【答案】C 【解析】由摩天轮最低点距地面米,最高点距地面 18 米,得 18, 2, A B A B + = − + = 解得 8, 10, A B = = 因此 A,D 都正确;由摩天轮每 12 分钟旋转一周,得 T =12 ,而 2π T = ,所以 π 6 = ,则 B 正确;由 P 是摩天轮轮周上的定点,从 P 在摩天轮最低点开始计 时,得 π 8sin 0 10 2 6 + + = ,所以 sin 1 = − ,而 0,2π) ,所以 3π 2 = ,所以 C 错 误. 考点:三角函数解析式的实际应用. 【题型】选择题 【难度】一般 7.【答案】C 【解析】由 ( ) π π 2 π 2 π 2 2 2 t k k k − + Z ,得 4k t k k π − + π 4 π π( Z) , 由于 0 20 t , 所以 0 t π 或 3π t 5π ,从而车流量在时间段 10,15 内是增加的. 考点:三角函数单调性的应用. 【题型】选择题 【难度】较难 8.【答案】D
解析】过点O作平行于地面的直线,再过点B作的垂线,垂足为P,则∠BOP=B-5,根据2故10月份的平均气温为=54+205℃ 三角函数的定义得BP= OPsin|6-|=48sn 考点:三角函数的解析式的实际应用 型】填空题 h=48+08+BP=56+48n6 考点:三角函数模型的应用 12.【答案】(1)最大用电量为50万度,最小用电量为30万度 【题型】选择题 难度】较难 2)y=10sin=x+-|+4x∈8.14 【解析】()观察题中图象知最大用电量为50万度,最小用电量为30万度 9.【答案】s (2)观察图象可知,半个周期为-=14-8=6,∴T=12 【解析】由题意知,T=2=2x 0-10050 2T T 考点:求三角函数周期 ×5-3=10 【题型】填空题 x+9+40将x=8y=3代入上式,解得q 【难度】较易 所求解析式为y=10 0.【答案】y=rsm(a0+g) 考点:利用三角函数图象求物理参数 【题型】解答题 【解析】当质点P从P转到点P位置时,点P转过的角度为O,则∠POx=om+p, 【难度】一般 由任意角的三角函数定义知P点的纵坐标y=tm+9 考点:实际问题中的三角函数关系 13.【答案】(1)20℃②2)一(小时) 【题型】填空题 【解析】()由函数易知,当x=14时函数取最大值,此时最高温度为30℃,当x=6 【难度】一般 时函数取最小值,此时最低温度为10℃,所以最大温差为 【答案】20 30℃-10℃=20℃. 【解析】由题意可知A
【解析】过点 O 作平行于地面的直线,再过点 B 作的垂线,垂足为 P ,则 π 2 = − BOP ,根据 三角函数的定义得 π π sin 4.8sin 2 2 BP OB = − = − , π sin 2 h BP = + + = + 4.8 0.8 5.6 4.8 − . 考点:三角函数模型的应用. 【题型】选择题 【难度】较难 9.【答案】 1 s 50 【解析】由题意知, ( ) 2π 2π 1 = s 100π 50 T = = . 考点:求三角函数周期. 【题型】填空题 【难度】较易 10.【答案】 y r t = + sin( ) 【解析】当质点 P 从 P0 转到点 P 位置时,点 P 转过的角度为 t ,则 = + POx t , 由任意角的三角函数定义知 P 点的纵坐标 y r t = + sin( ). 考点:实际问题中的三角函数关系. 【题型】填空题 【难度】一般 11.【答案】 20.5 【解析】由题意可知 28 18 5 2 A − = = , 28 18 23 2 a + = = . 从而 ( ) π 5cos 6 23 6 y x = − + 故 10 月份的平均气温为 π 5cos 4 23 20.5 6 y = + = ℃ 考点:三角函数的解析式的实际应用. 【题型】填空题 【难度】一般 12.【答案】(1)最大用电量为 50 万度,最小用电量为 30 万度 (2) π π 10sin 40, 8,14 6 6 y x x = + + 【解析】(1)观察题中图象知最大用电量为 50 万度,最小用电量为 30 万度. (2)观察图象可知,半个周期为 14 8 6 2 T = − = ,∴ T =12 . 2π π T 6 = = , ( ) 1 50 30 40 2 b = + = , ( ) 1 50 30 10 2 A = − = , ∴ π 10sin 40 6 y x = + + . 将 x = 8, y = 30 代入上式,解得 π 6 = . ∴所求解析式为 π π 10sin 40, 8,14 6 6 y x x = + + . 考点:利用三角函数图象求物理参数. 【题型】解答题 【难度】一般 13.【答案】(1) 20℃ (2) 8 3 (小时) 【解析】(1)由函数易知,当 x =14 时函数取最大值,此时最高温度为 30℃ ,当 x = 6 时函数取最小值,此时最低温度为 10℃ ,所以最大温差为 30 10 20 ℃− ℃= ℃. (2)令 π 5π 10sin 20 15 8 4 x − + = ,得 π 5π 1 sin 8 4 2 x − = − ,而 x4,16 ,所以 x =
5 34 故该细菌能存活的最长时间为3¥26=8小时 考点:三角函数解析式的应用 【题型】解答题 【难度】 14答案】(1h=4sml 2(2)4s 【解析】(1)如图所示建立直角坐标系,设角 29<0|是以O为始边,OP为终边的角 OP每秒钟内用过的角20P在时间()内所转过的角为 =2可知转动得+m(+2 当t=0时,h=0,得Sn=-,即 故所求的函数关系式为h=4n1--+2 I丌 (2)令h=4sin-1--+2=6,得sn=-=1,令-1 得t=4 662 故点P第一次到达最高点大约需要4s. 考点:三角函数模型的应用 【题型】解答题 【难度】较难
26 3 .令 π 5π 10sin 20 25 8 4 x − + = ,得 π 5π 1 sin 8 4 2 x − = ,而 x4,16 ,所以 34 3 x = . 故该细菌能存活的最长时间为 34 26 8 3 3 3 − = (小时). 考点:三角函数解析式的应用. 【题型】解答题 【难度】一般 14.【答案】(1) π π 4sin 2 6 6 h t = − + (2) 4 s 【解析】(1)如图所示建立直角坐标系,设角 π 0 2 − 是以 Ox 为始边, OP0 为终边的角. OP 每秒钟内所转过的角为 5 2π π 60 6 = ,OP 在时间 t(s) 内所转过的角为 5 2π π 60 6 t t = .由题意可知水轮逆时针转动,得 π 4sin + 2 6 h t = + . 当 t = 0 时, h = 0 ,得 1 sin 2 = − ,即 π 6 = − . 故所求的函数关系式为 π π 4sin 2 6 6 h t = − + . (2)令 π π 4sin 2=6 6 6 h t = − + ,得 π π sin =1 6 6 t − ,令 π π π 6 6 2 t − = ,得 t = 4, 故点 P 第一次到达最高点大约需要 4 s . 考点:三角函数模型的应用. 【题型】解答题 【难度】较难