题目内容
如图,某市拟在长为8km的道路OP的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM,该曲线段为函数y=Asinωx(A>0,ω>0)x∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S(3,23 |
(1)求A,ω的值和M,P两点间的距离;
(2)应如何设计,才能使折线段赛道MNP最长?
分析:(1)由图得到A及周期,利用三角函数的周期公式求出ω,将M的横坐标代入求出M的坐标,利用两点距离公式求出|MP|
(2)利用三角形的正弦定理求出NP,MN,求出折线段赛道MNP的长,化简三角函数,利用三角函数的有界性求出最大值.
(2)利用三角形的正弦定理求出NP,MN,求出折线段赛道MNP的长,化简三角函数,利用三角函数的有界性求出最大值.
解答:解:(1)因为图象的最高点为S(3,2
)
所以A=2
,
由图知y=Asin?x的周期为T=12,又T=
,所以ω=
,所以y=2
sin
x
所以M(4,3),P(8,0)
|MP|=
=5
(2)在△MNP中,∠MNP=120°,故θ∈(0°,60°)
由正弦定理得
=
=
,
所以NP=
sinθ,MN=
sin(60°-θ)
设使折线段赛道MNP为L则
L=
sin(60°-θ)+
sinθ
=
[sin(60°-θ)+sinθ]
=
sin(θ+60°)
所以L的最大值是
3 |
所以A=2
3 |
由图知y=Asin?x的周期为T=12,又T=
2π |
? |
π |
6 |
3 |
π |
6 |
所以M(4,3),P(8,0)
|MP|=
(8-4)2+32 |
(2)在△MNP中,∠MNP=120°,故θ∈(0°,60°)
由正弦定理得
5 |
sin120° |
NP |
sinθ |
MN |
sin(60°-θ) |
所以NP=
10
| ||
3 |
10
| ||
3 |
设使折线段赛道MNP为L则
L=
10
| ||
3 |
10
| ||
3 |
=
10
| ||
3 |
=
10
| ||
3 |
所以L的最大值是
10
| ||
3 |
点评:本题考查有图象得三角函数的性质,由性质求函数的解析式、考查两点距离公式、考查三角形的正弦定理、考查三角函数的有界性.
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