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| 1.8 三角函数的简单应用题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二
第一章 三角函数
1.8 三角函数的简单应用
如图,摩天轮的半径为$60\;\rm m$,点$O$距地面的高度为$70\;\rm m$,摩天轮按逆时针方向匀速转动,每$18\;\rm min$转一圈,若摩天轮上点$P$的起始位置在最高点处,则在摩天轮转动的过程中,$(\qquad)$.
转动$9\\;\\rm min$后点$P$距离地面$8\\;\\rm m$
","第$16\\;\\rm min$和第$38\\;\\rm min$点$P$距离地面的高度相同
","转速减半时转动一圈所需的时间变为原来的$\\dfrac{1}{2}$
","转动一圈内,点$P$距离地面的高度不低于$100\\;\\rm m$的时长为$5.5\\;\\rm min$
"]设函数$y=A\sin (\omega x+\varphi )+B$,则$A=60$,$B=70$,$T=18$,
$\therefore \omega =\dfrac{2\pi }{T}=\dfrac{\pi }{9}$,
$x=0$时,$60\sin \varphi +70=130$,
$\therefore \sin \varphi =1$,
$\therefore \varphi =\dfrac{\pi }{2}+2k\pi$,$k\in {\bf Z}$;
$\therefore y=60\sin \left(\dfrac{\pi }{9}x+\dfrac{\pi }{2}\right)+70$.
$x=9$时,$y=60\sin \left(\dfrac{\pi }{9}\times 9+\dfrac{\pi }{2}\right)+70=10$,点$P$距离地面$10\;\rm m$,选项$\rm A$错误;
$x=16$时,$y=60\sin \left(\dfrac{\pi }{9}\times 16+\dfrac{\pi }{2}\right)+70=60\cos \dfrac{2\pi }{9}+70$,
$x=38$时,$y=60\sin \left(\dfrac{\pi }{9}\times 38+\dfrac{\pi }{2}\right)+70=60\cos \dfrac{2\pi }{9}+70$,点$P$距离地面的高度相同,选项$\rm B$正确;
转速减半时转动一圈所需的时间变为原来的$2$倍,选项$\rm C$错误;
令$y\geqslant 0$,得$60\sin \left(\dfrac{\pi }{9}x+\dfrac{\pi }{2}\right)+70\geqslant 100$,得$\cos \dfrac{\pi }{9}x\leqslant \dfrac{1}{2}$,解得$-\dfrac{\pi }{3}\leqslant \dfrac{\pi }{9}x\leqslant \dfrac{\pi }{3}$,
即$-3\leqslant x\leqslant 3$,
$\therefore $ 点$P$距离地面的高度不低于$100\;\rm m$的时长为$6\;\rm min$,选项$\rm D$错误.
故选:$\rm B$
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