跪求这道数学题
如图所示,直角坐标系xOy建立在湖泊的某一恰当位置,现准备在湖泊的一侧修建一条观光大道,它的前一段MD是以O为圆心,OD为半径的圆弧,后一段DBC是函数y=Asin(ωx...
如图所示,直角坐标系xOy建立在湖泊的某一恰当位置,现准备在湖泊的一侧修建一条观光大道,它的前一段MD是以O为圆心,OD为半径的圆弧,后一段DBC是函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|< π 2 ),x∈[4,8]时的图象,图象的最高点(5,8/3)
(Ⅰ)求函数y=sin(ωx+φ)的解析式;
(Ⅱ)若在湖泊内修建如图所示的矩形水上乐园OEPF,其中折线FPE为水上赛艇线路,问点P落在圆弧MD上何处时赛艇线路最长? 展开
(Ⅰ)求函数y=sin(ωx+φ)的解析式;
(Ⅱ)若在湖泊内修建如图所示的矩形水上乐园OEPF,其中折线FPE为水上赛艇线路,问点P落在圆弧MD上何处时赛艇线路最长? 展开
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解:∵在(5,8/3)处为图像DBC的最高点,
∴A=8/3
5ω+ψ=π/2
8ω+ψ=π
解之得:ω=π/6,ψ=-π/3
∴函数y=Asin(ωx+ψ)的解析式为:y=(8/3)sin[(πx/6)-(π/3)]
∴D点纵坐标为:y=(8/3)sin[(π*4/6)-(π/3)]
=(8/3)*(√3/2)
=4√3/3
IODI=√(4√3/3)^2+4^2
=8√3/3
∴MPD的方程为:x^2+y^2=64/3 (0≤x≤4)
设P点坐标为(d,m),(0<m≤8√3/3),
则:汽艇赛道长L=d+m
d^2+m^2=64/3
d=√(64/3)-m^2
=(1/3)√(192-9m^2)
∴L=m+(1/3)√(192-9m^2)
L'=1-3m/√(192-9m^2)
当L'=0时,解之得:m=4√6/3,m=-4√6/3(不符合题意,舍去)
∴当m=4√6/3时,周长L最长(大);
d=(1/3)√[192-9(4√6/3)^2
=4√6/3
∴当P点为(4√6/3,4√6/3)时,赛艇的赛道最长。
∴A=8/3
5ω+ψ=π/2
8ω+ψ=π
解之得:ω=π/6,ψ=-π/3
∴函数y=Asin(ωx+ψ)的解析式为:y=(8/3)sin[(πx/6)-(π/3)]
∴D点纵坐标为:y=(8/3)sin[(π*4/6)-(π/3)]
=(8/3)*(√3/2)
=4√3/3
IODI=√(4√3/3)^2+4^2
=8√3/3
∴MPD的方程为:x^2+y^2=64/3 (0≤x≤4)
设P点坐标为(d,m),(0<m≤8√3/3),
则:汽艇赛道长L=d+m
d^2+m^2=64/3
d=√(64/3)-m^2
=(1/3)√(192-9m^2)
∴L=m+(1/3)√(192-9m^2)
L'=1-3m/√(192-9m^2)
当L'=0时,解之得:m=4√6/3,m=-4√6/3(不符合题意,舍去)
∴当m=4√6/3时,周长L最长(大);
d=(1/3)√[192-9(4√6/3)^2
=4√6/3
∴当P点为(4√6/3,4√6/3)时,赛艇的赛道最长。
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