1.3.4三角函数的应用[学生用书P95(单独成册)])[A基础达标]1.如图,从某点给单摆一个作用力后,单摆开始来回摆动,它离开平衡位置O的距离s(单位:cm)和时间t(单位:s)的函数解析式为s=5sin,则单摆摆动时,从最右边到最左边的时间为()A.2sB.1sC.sD.s解析:选C.由题意,知周期T==1(s).单摆从最右边到最左边的时间是半个周期,为s.2.函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]的大致图象是()解析:选C.由奇偶性的定义可知函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]既不是奇函数也不是偶函数.选项A,D中图象表示的函数为奇函数,B中图象表示的函数为偶函数,C中图象表示的函数既不是奇函数也不是偶函数.3.在一个港口,相邻两次高潮发生的时间间隔为12h,低潮时水深9m,高潮时水深15m.每天潮涨潮落时,该港口水的深度y(m)关于时间t(h)的函数图象可以近似地看成函数y=Asin(ωt+φ)+k的图象,其中0≤t≤24,且t=3时涨潮到一次高潮,则该函数的解析式可以是()A.y=3sint+12B.y=-3sint+12C.y=3sint+12D.y=3cost+12解析:选A.根据题意,由ω===,排除选项C,D.当t=3时,3sint+12=3sin+12=15,符合题意,-3sint+12=-3sin+12=9.不符合题意,故选项B错误.4.已知点P是单位圆上的一个质点,它从初始位置P0开始,按逆时针方向以角速度1rad/s做圆周运动,则点P的纵坐标y关于运动时间t(单位:s)的函数关系式为()A.y=sin,t≥0B.y=sin,t≥0C.y=-cos,t≥0D.y=-cos,t≥0解析:选A.由题意,知圆心角∠POP0的弧度数为t·1=t,则∠POx的弧度数为t-,则由任意角的三角函数的定义,知点P的纵坐标y=sin,t≥0,故选A.5.如图所示的图象显示的是相对于平均海平面的某海湾的水面高度y(m)在某天24h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________.解析:将题图看成y=Asin(ωx+φ)的图象,由图象知A=6,T=12,所以ω==.将(6,0)看成“五点法”中第一个特殊点,则×6+φ=0,所以φ=-π,所以函数关系式为y=6sin=-6sinx.答案:y=-6sinx6.如图为一半径为3米的水轮,水轮圆心O距离水面2米,已知水轮每分钟旋转4圈,水轮上的点P到水面的距离y(米)与时间x(秒)满足函数关系y=Asin(ωx+φ)+2,则有A=________,ω=________.解析:水轮每分钟旋转4圈,即每秒钟旋转πrad,所以ω=π.所以水轮上最高点离水面的距离为r+2=5(米).即ymax=A+2=5,所以A=3.答案:3π7.某时钟的秒针端点A到中心点O的距离为5cm,秒针均匀地绕点O旋转,当时间t=0时,点A与钟面上标12的点B重合,若将A,B两点的距离d(cm)表示成时间t(s)的函数,则d=________,其中t∈[0,60].解析:秒针1s转弧度,ts后秒针转了t弧度,如图所示,sin=,所以d=10sin.答案:10sin8.函数y=f(x)的图象与直线x=a,x=b及x轴所围成图形的面积称为函数f(x)在[a,b]上的面积.已知函数y=sinnx在上的面积为(n∈N*),则函数y=sin3x在上的面积为________.解析:取n=3,由已知,函数y=sin3x在上的面积为.因为函数y=sin3x的周期为.所以函数y=sin3x在上的面积也是,所以函数y=sin3x在上的面积为.答案:9.一物体相对于某一固定位置的位移y(cm)和时间t(s)之间的一组对应值如下表所示,求可近似地描述该物体的位移y(cm)和时间t(s)之间的关系的一个三角函数关系式.t/s00.10.20.30.40.50.60.70.8y/cm-4.0-2.80.02.84.02.80.0-2.8-4.0解:由题中提供的数据作出散点图,再用平滑曲线连接起来(图略)建立函数模型.设y=Asin(ωt+φ),则从表中可以得到A=4,T=0.8,所以ω===.所以y=4sin.又由4sinφ=-4.0,得sinφ=-1,取φ=-,故y=4sin=-4cost.10.如图是某地一天从6时至14时的温度变化曲线,近似地满足函数y=Asin(ωx+φ)+b(|φ|<π).(1)求这段时间的最大温差;(2)写出这段曲线的函数解析式.解:(1)由题图知,这段时间的最大温差是30-10=20(℃).(2)题图中从6时到14时的图象是函数y=Asin(ωx+φ)+b的半个周期的图象,所以T=2×(14-6)=16,ω==.又A==10,b==20,所以y=10sin+20.当x=6时,又由|φ|<π知,×6+φ=π,...