内容正文:
北师大版(2019)高中数学必修第二册
三角函数的简单应用
对咱们熟悉的一些周期现象:水车、摩天轮的旋转,物理中单摆的运动、海浪的变化等。
一、如何用数学方法刻画周期现象
例1.水车问题:水车是一种利用水流的动力进行灌溉的工具,工作示意图如图设水车(即圆周)的直径为3m,其中心(即圆心)O到水面的距离b=1.2m,逆时针匀速旋转一圈的时间是min,水车边缘
上一点P距水面的高度为h(单位:m).
(1)求h与旋转时间t(单位:s)的函数解析式,
并画出这个函数的图象.
(2)当雨季河水上涨或旱季河流水量减少时,
所求得的函数解析式中的参数将会发生哪些
变化?若水车转速加快或减慢,函数解析式
中的参数又会受到怎样的影响?
二、三角函数的简单应用
(2)当雨季河水上涨或旱季河流水量减少时,所求得的函数解析式中的参数将会发生.哪些变化?若水车转速加快或减慢,函数解析式中的参数又会受到怎样的影响?
例2.已知某海滨浴场的海浪高度y(米)是时间t(时)的函数,其中0≤t≤24,记y=f(t),下表是某日各时的浪高数据:
经长期观测,y=f(t)的图象可近似地看成是函数y=Acosωt+b的图象.
(1)根据以上数据,求其最小正周期,振幅及函数解析式;
(2)根据规定,当海浪高度大于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,
判断一天内的8:00到20:00之间有多少时间可供冲浪者进行活动?
二、三角函数的简单应用
二、三角函数的简单应用
例3.如图,挂在弹簧下方的小球做上下振动,小球在时间t(单位:s)时相对于
平衡位置(即静止的位置)的高度为h(单位:cm),其由下列关系式决定:
∞).
以横轴表示时间,纵轴表示高度,画出这个函数
在一个周期的闭区间上的简图,并回答下列问题:
(1)小球开始振动(t=0)时的位置在哪里?
(2)小球位于最高、最低位置时h的值是多少?
(3)经过多长时间小球振动一次(即周期是多少)?
二、三角函数的简单应用
例4.交流电的电压E(单位:V)与时间t(单位:s)的关系可用
E=220·sin来表示,求:
(1)开始时电压;
(2)电压值重复出现一次的时间间隔;
(3)电压的最大值和第一次获得最大值的时间.
二、三角函数的简单应用
练习1.电流I(单位:A)随时间t(单位:s)变化的函数解析式是I=Asinωt、t∈[0,+∞),其中=10πrad/s,A=5.
(1)求电流I变化的周期;
(2)当 时,求电流I.
二、三角函数的简单应用
练习2.一个单摆如图所示,小球偏离铅垂线方向的角为a rad,
a与摆动时间t(单位:s)之间的函数解析式为 .
求:(1)最初(t=0)时a的值;
(2)单摆摆动的频率;
(3)经过多长时间单摆完成5次完整摆动?
三、课堂小结:
2. 实际问题数学化的关键是:
1.将实际问题建立数学模型,是一项重要的基本技能,这个
过程并不神秘,就像例1,把问题提供的“条件”逐条地“翻译”
成“数学语言”是很自然的.
3. 解决实际问题的流程:
9
四、课后练习
2.根据个人数学学习实际,完成《同步学考练》相关部分的训练题.
1.某昆虫种群数量1月1日低到700只,其数量随着时间变化
逐渐增加,到当年7月1日高达900只,其数量在这两个值之间
按正弦曲线规律改变.
(1)求出这种昆虫种群数量y(单位:只)关于时间t(单位:月)的
函数解析式;
(2)画出这个函数的图象.
五、课后作业
1.课本P68A组第2题;
2.课本P75C组第2题.(可不抄题)
$$