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1、(人教版)精品數(shù)學(xué)教學(xué)資料
(本欄目內(nèi)容,在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂!)
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.如圖是一向右傳播的繩波在某一時刻繩子各點的位置圖,經(jīng)過周期后,乙的位置將移至( )
A.x軸上 B.最低點
C.最高點 D.不確定
解析: 相鄰的最大值與最小值之間間隔半個周期,故乙移至最高點.
答案: C
2.在兩個彈簧上各掛一個質(zhì)量分別為M1和M2的小球,它們做上下自由振動.已知它們在時間t(s)時離開平衡位置的位移s1(cm)和s2(cm)分別由下列兩式確定:
s1=5sin,s2=5cos.
則在時間t=時,s1與s2
2、的大小關(guān)系是( )
A.s1>s2 B.s1<s2
C.s1=s2 D.不能確定
解析: 當(dāng)t=時,s1=-5,s2=-5,∴s1=s2.
答案: C
3.如圖所示,一個單擺以O(shè)A為始邊,OB為終邊的角θ(-π<θ<π)與時間t(s)滿足函數(shù)關(guān)系式θ=sin,則當(dāng)t=0時,角θ的大小及單擺頻率是( )
A., B.2,
C.,π D.2,π
解析: 當(dāng)t=0時,θ=sin=,由函數(shù)解析式易知單擺周期為=π,故單擺頻率為,故選A.
答案: A
4.(2015·陜西卷)如圖某港口一天6時到18時的水深變化曲線近似滿足函數(shù)y=3sin+k.據(jù)此函數(shù)可知,這段時
3、間水深(單位:m)的最大值為( )
A.5 B.6
C.8 D.10
解析: 由題圖可知-3+k=2,k=5,y=3sin+5,∴ymax=3+5=8.
答案: C
二、填空題(每小題5分,共15分)
5.如圖,表示相對于平均海平面的某海灣的水面高度h(米)在某天0~24時的變化情況,則水面高度h關(guān)于時間t的函數(shù)關(guān)系式為______________.
解析: 設(shè)h=Asin(ωt+φ),由圖象知A=6,T=12,
∴=12,得ω==.
點(6,0)為“五點法”中的第五點(或第一點).
答案: h=-6sint(0≤t≤24)
6.如圖某地夏天從8~14時用電
4、量變化曲線近似滿足函數(shù)y=Asin(ωx+φ)+b.
(1)這一天的最大用電量為________萬度,最小用電量為________萬度;
(2)這段曲線的函數(shù)解析式為________.
解析: (1)由圖知這一天的最大用電量為50萬度,最小用電量為30萬度.
(2)由圖知,b=40,A=10,
ω===,
∴y=10sin+40.
又x=8時,y=30,
∴sin=-1,∴φ=.
答案: (1)50 30 (2)y=10sin+40,x∈[8,14]
7.已知某游樂園內(nèi)摩天輪的中心O點距地面的高度為50 m,摩天輪做勻速轉(zhuǎn)動,摩天輪上的一點P自最低點A點起,經(jīng)過t min后
5、,點P的高度h=40sin+50(單位:m),那么在摩天輪轉(zhuǎn)動一圈的過程中,點P的高度在距地面70 m以上的時間將持續(xù)________min.
解析: 依題意,得40sin+50≥70,即cost≤-,從而在一個周期(假設(shè)在第一個周期)內(nèi),≤t≤,
∴4≤t≤8,即摩天輪轉(zhuǎn)動一圈的過程中,點P的高度在距地面70 m以上的時間將持續(xù)4 min.
答案: 4
三、解答題(每小題10分,共20分)
8.彈簧上掛的小球上下振動時,小球離開平衡位置的距離s(cm)隨時間t(s)的變化曲線是一個三角函數(shù)曲線,其圖象如圖所示.
(1)求這條曲線對應(yīng)的函數(shù)解析式;
(2)小球在開始振動時,離
6、開平衡位置的位移是多少?
解析: (1)設(shè)這條曲線對應(yīng)的函數(shù)解析式為
s=Asin(ωt+φ).
由圖象可知:A=4,周期T=2×=π,
所以ω==2,
此時所求函數(shù)的解析式為s=4sin(2t+φ).
以點為“五點法”作圖的第二關(guān)鍵點,則有2×+φ=,所以φ=.
得函數(shù)解析式為s=4sin.
(2)當(dāng)t=0時,
s=4sin=4sin =4×=2(cm),
所以小球在開始振動時,離開平衡位置的位移是2 cm.
9.某動物種群數(shù)量1月1日低至700,7月1日高至900,其總量在此兩值之間依正弦型曲線變化.
(1)求出種群數(shù)量y關(guān)于時間t的函數(shù)解析式;
(2)畫出種群數(shù)量y關(guān)于時間t變化的草圖.(其中t以年初以來經(jīng)過的月份數(shù)為計量單位)
解析: (1)設(shè)表示該曲線的函數(shù)為y=Asin(ωt+a)+b(A>0,ω>0,|a|<π).由已知平均數(shù)為800,最高數(shù)與最低數(shù)差為200,數(shù)量變化周期為12個月,故振幅A==100,ω==,b=800.
又∵7月1日種群數(shù)量達到最高,
∴×6+a=+2kπ(k∈Z).
又∵|a|<π,∴a=-.
故種群數(shù)量y關(guān)于時間t的函數(shù)解析式為
y=800+100sin (t-3).
(2)種群數(shù)量關(guān)于時間變化的草圖如圖