题目内容

【题目】如图,某游乐场有一个半径为50米的摩天轮,该摩天轮的圆心距离地面52米,摩天轮逆时针匀速转动,每转动一圈需要分钟.若游客从最低点处登上摩天轮,从摩天轮开始转动计时.

(I)求游客与地面的距离(米)与摩天轮转动时间(分)的函数关系式;

(Ⅱ)摩天轮转动一圈的过程中,游客的高度在距地面77米及以上的时间不少于4分钟,求的最小值.

【答案】(I)(,为参数).(Ⅱ)12.

【解析】

(I)设,根据最高点和最低点可得A和b,由周期求,再由特殊点求值,即得函数解析式;(Ⅱ)根据题意列出满足条件的不等式,即可解得结果.

(I)由题意可设(,,).

游客最高距地面,最低距地面,

得,.

又函数周期为,,

∴ .

又时,,∴,即,可取,

∴(,为参数).

(Ⅱ)依题意可知,

即.

不妨取第一圈,可得,,

∴持续时间为,即分钟.

∴的最小值为12.

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