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课件网) 第一章 三角函数 §8 三角函数的简单应用 必备知识解读 知识点 三角函数的应用 1 三角函数模型 如果某种现象的变化具有周期性,根据三角函数的性质,结合这一现象的特征 和条件,利用三角函数知识,构建数学模型,从而将这一具体现象转化为一个特定 的数学模型———三角函数模型.【敲黑板】常用函数模型 来刻 画实际问题 . . 2 三角函数常见的应用类型 (1)三角函数在物理中的简谐运动问题中的应用 物理中的简谐运动是一种常见的运动,它的特点是周而复始,因此可以用三角 函数来模拟这种运动状态. (2)三角函数在圆周运动问题中的应用 某些物体在圆周运动中具有周期性,因此可以用三角函数来模拟这种运动状态. (3)三角函数在实际生活中的周期性变化问题中的应用 大海的潮汐现象、日常生活中的气温的变化、季节的更替等具有周期性,因此 可以用三角函数来模拟这种变化. 3 应用三角函数模型解决实际问题的步骤 特别提醒 解答三角函数的实际问题时的注意点 ①自变量的取值范围要符合实际意义; ②数形结合思想的应用; ③认真审题,进行联想,选择适当的三角函数模型; ④涉及较复杂的数据时,计算要精确. 学思用·典例详解 例1 [教材改编P68 T2](2025·山东省淄博市期末)如果单摆从某点开始来回摆动, 离开平衡位置的距离(单位:)和时间(单位: )的函数解析式为 ,那么单摆来回摆动一次所需的时间为( ) D A. B. C. D. 【解析】单摆来回摆动一次即完成了一个周期运动,而周期 ,所以单摆来 回摆动一次所需的时间为 . 图1-8-1 例2 (2025·湖南省岳阳市期中)图1-8-1是一半径为 的水轮,水轮截 面圆的圆心距离水面.已知水轮上一点自点开始旋转, 旋 转一圈,点的纵坐标(单位:)与时间(单位: )满足函数关 系式 ,则有( ) A A., B., C., D., 【解析】因为,所以,显然 , 故 . 关键能力构建 题型1 利用三角函数解决实际问题 1 已知三角函数解析式 例3 [教材改编P67 A组T1](2025·湖北省武汉市第十四中学月考)已知电流 (单位:A)与时间(单位:)的关系为 .#1 图1-8-2 (1)函数在一个周期内的图象如图1-8-2所示,求 的解析式; 【解析】由题图可知, . 设,,则,故 . 由,可知 , 所以 . (2)为了使在任意一个的时间段内的电流能取得最大值与最小值,正整数 的最小值应是多少 【解析】问题等价于,即, ,故正整数 的最小值为629. (1) (2) 【学会了吗丨变式题】 图1-8-3 1.物理综合 简谐运动 (2025·山东省高密市期中)将 塑料瓶底部扎一个小孔做成漏斗,再挂在架子上, 就做成了一个简易单摆.在漏斗下放纸板,板的中间 画一条直线作为坐标系的横轴,把漏斗灌上细沙 C A. B. C. D. 并拉离平衡位置,放手使它摆动,同时匀速拉动纸板,这样就可在纸板上得到一条曲 线,它就是简谐运动的图象.它表示了漏斗对平衡位置的位移(纵坐标)随时间 (横坐标)变化的情况.如图1-8-3所示,已知一根长为 的线一端固定,另一端悬 一个漏斗,漏斗摆动时离开平衡位置的位移(单位:)与时间(单位: )的函 数关系是 ,其中, ,则 估计线的长度应当是(精确到 )( ) 【解析】由,得 . 由函数的图象可知函数的周期为 , 所以,即 . 2 建立三角函数模型 图1-8-4 例4 如图1-8-4,天津之眼,全称天津永乐 桥摩天轮,是世界上唯一一个桥上瞰景摩 天轮,也是天津的地标之一.永乐桥分上 下两层,上层桥面预留了一个长方形开口, 供摩天轮轮盘穿过,摩天轮的直径为110 米,外装挂48个透明座舱,在电力的驱动下逆时针匀速旋转,转一圈大约需要30分 钟.现将某一个透明座舱视为摩天轮上的一个点,当点 到达最高点时,距离下层 桥面的高度为113米,点 在最低点处开始 ... ...