武汉地区春天的温度的变化曲线近似地满足函数y=Asin(ωx+φ)+b(如图所示,单位:摄氏温度,A>0,ω>0,0<φ<π).
(Ⅰ)写出这段曲线的函数解析式;
(Ⅱ)求出一天(t∈[0,24],单位小时)温度的变化在[20,25]时的时间.
网友回答
解:(Ⅰ)由条件可知解得,
因为×=14-6,所以ω=,
∴y=10sin(x+φ)+20;
将点(6,10)代入上式,得φ=.
∴解析式是y=10sin(x+)+20.…(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ),令20≤10sin(x+)+20≤25,
得0≤sin(x+)≤.
∴2kπ≤x+≤2kπ+,…①
或2kπ+≤x+≤2kπ+π,…②
由①得16k-6≤x≤16k-6+.取k=1,得10≤x≤11+.
由②得16k+≤x≤16k+2.取k=0,得≤x≤2;
取k=1,得16+≤x≤18.
即一天温度的变化在[20,25]时的时间是0:40~2:00,10:00~11:20,16:40~18:00三个时间段,共4小时…(12分)
解析分析:(Ⅰ)由题意可得,从而可求得A,b,再有函数图象可知其周期为16,从而可求得ω,进一步可求得φ,于是可求得这段曲线的函数解析式;(Ⅱ)依题意可得0≤sin(x+)≤,结合正弦函数的图象与性质有2kπ≤x+≤2kπ+,或2kπ+≤x+≤2kπ+π,分别对k赋值即可求得