题目内容

【题目】如图,某大风车的半径为2米,每12秒旋转一周,它的最低点O离地面1米,点O在地面上的射影为A.风车圆周上一点M从最低点O开始,逆时针方向旋转40秒后到达P点,则点P到点A的距离与点P的高度之和为( )

A. 5米B. (4+)米

C. (4+)米D. (4+)米

【答案】D

【解析】

以圆心为原点以水平方向为轴方向以竖直方向为轴方向建立平面直角坐标系则根据大风车的半径为圆上最低点离地面1秒转动一圈可得到间的函数关系式求出的坐标即可求出点到点的距离与点的高度之和.

以圆心为原点,以水平方向为x轴方向,以竖直方向为y轴方向,

建立平面直角坐标系,如图所示.

设∠OP=θ,运动t(秒)后与地面的距离为f(t),又T=12,

∴θ=t,∴f(t)=3-2cos t,t≥0,

风车圆周上一点M从最低点O开始,逆时针方向旋转40秒后到达P点,

θ=6π+,P(,1),

∴点P的高度为3-2×=4.∵A(0,-3),∴AP=

∴点P到点A的距离与点P的高度之和为(4+)米,故选D.

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