题目内容
【题目】某气象研究中心观测到一场沙尘暴从发生到减弱的过程,开始一段时间风速平均每小时增加2千米,4小时后,沙尘暴经过开阔荒漠地,风速变为平均每小时增加4千米,然后风速不变,当沙尘暴遇到绿色植被区时,风速y(千米/小时),时间x(小时)成反比例关系地慢慢减弱,结合风速与时间的图象,回答下列问题:
(1)这场沙尘暴的最高风速是多少?最高风速维持了多长时间;
(2)求出当x≥20时,风速y(千米/小时)与时间x(小时)之间的函数关系?
(3)在这次沙尘暴的形成过程中,当风速不超过10千米/小时称为“安全时刻”,其余时刻是“危险时刻”.问这次风暴的整个过程中,“危险时刻”一共有多长时间?
【答案】(1)32、10;(2);(3)59.5小时
【解析】
(1)由速度=增加幅度×时间可得4时风速为8千米/时,10时达到最高风速,为32千米/时,与x轴平行的一段风速不变,最高风速维持时间为20﹣10=10小时;
(2)设y=,将(20,32)代入,利用待定系数法即可求解;
(3)由于4时风速为8千米/时,而4小时后,风速变为平均每小时增加4千米,所以4.5时风速为10千米/时,再将y=10代入(2)中所求函数解析式,求出x的值,再减去4.5,即可求解.
解:(1)0~4时,风速平均每小时增加2千米,所以4时风速为8千米/时;
4~10时,风速变为平均每小时增加4千米,10时达到最高风速,为8+6×4=32千米/时,
10~20时,风速不变,最高风速维持时间为20﹣10=10小时;
答:这场沙尘暴的最高风速是32千米/时,最高风速维持了10小时;
(2)设y=,
将(20,32)代入,得32=,
解得k=640.
所以当x≥20时,风速y(千米/小时)与时间x(小时)之间的函数关系为y=;
(3)∵4时风速为8千米/时,而4小时后,风速变为平均每小时增加4千米,
∴4.5时风速为10千米/时,
将y=10代入y=,
得10=,
解得x=64,
64﹣4.5=59.5(小时).
故沙尘暴的风速从开始形成过程中的10千米/小时到最后减弱过程中的10千米/小时,共经过59.5小时.
答:这次风暴的整个过程中,“危险时刻”一共经过59.5小时.