某港口的水深y(m)是时间t?(0≤t≤24,单位:h)的函数,下表是该港口某一天从0:00时至24:00时记录的时间t与水深y的关系:t(h)0:003:006:0

发布时间:2020-07-31 18:38:41

某港口的水深y(m)是时间t?(0≤t≤24,单位:h)的函数,下表是该港口某一天从0:00时至24:00时记录的时间t与水深y的关系:
t(h)0:003:006:009:0012:0015:0018:0021:0024:00y(m)10.013.09.97.010.013.010.17.010.0经长时间的观察,水深y与t的关系可以用y=Asin(ωx+?)+h拟合.根据当天的数据,完成下面的问题:
(1)求出当天的拟合函数y=Asin(ωx+?)+h的表达式;
(2)如果某船的吃水深度(船底与水面的距离)为7m,船舶安全航行时船底与海底的距离不少于4.5m.那么该船在什么时间段能够进港?若该船欲当天安全离港,它在港内停留的时间最多不能超过多长时间.(忽略离港所需时间)
(3)若某船吃水深度为8m,安全间隙(船底与海底的距离)为2.5.该船在3:00开始卸货,吃水深度以每小时0.5m的速度减少,那么该船在什么时间必须停止卸货,驶向较安全的水域?

网友回答

解:(1)根据数据,,
∴A=3,h=10,
T=15-3=12,
∴,
∴y=3sin(x+?)+10
将点(3,13)代入可得?=0
∴函数的表达式为
(2)由题意,水深y≥4.5+7,
即,
∴,,
∴t∈[1,5]或t∈[13,17];
所以,该船在1:00至5:00或13:00至17:00能安全进港.
若欲于当天安全离港,它在港内停留的时间最多不能超过16小时.
(3)设在时刻x船舶安全水深为y,则y=10.5-0.5(x-3)(x≥3),
这时水深,
若使船舶安全,则,
即,
∴3≤x≤7,
即该船在7:00必须停止卸货,驶向较安全的水域.
解析分析:(1)根据数据,,可得A=3,h=10,由T=15-3=12,可求ω=将点(3,13)代入可得?=0,从而可求函数的表达式;(2)由题意,水深y≥4.5+7,即,从而可求t∈[1,5]或t∈[13,17];(3)设在时刻x船舶安全水深为y,则y=10.5-0.5(x-3)(x≥3),若使船舶安全,则,从而可得3≤x≤7,即该船在7:00必须停止卸货,驶向较安全的水域.

点评:本题以表格数据为载体,考查三角函数模型的构建,考查解三角不等式,同时考查学生分析解决问题的能力.
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