Dạng 3. Bài toán thực tiễn liên quan đến phương trình lượng giác

  • 256 lượt thi

  • 10 câu hỏi

  • 45 phút

Câu 1:

Số giờ có ánh sáng mặt trời của một thành phố A ở vĩ độ 40° Bắc trong ngày thứ t của một năm không nhuận được cho bởi hàm số:

dt=3sinπ182t80+12 , với t ℤ và 0 ≤ t ≤ 365.

Thành phố A có đúng 15 giờ có ánh sáng mặt trời vào ngày nào trong năm?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Giả sử thành phố A có đúng 15 giờ có ánh sáng mặt trời vào ngày thứ t0.

Ta có: dt0=3sinπ182t080+12

Mà d(t0) = 15 nên ta có:

3sinπ182t080+12=15

3sinπ182t080=3

sinπ182t080=1

π182t080=π2+k2π, k  

t0 – 80 = 91 + 364k, k

t0 = 364k + 171, k

Mà 0 ≤ t0 ≤ 365

–171 ≤ 364k ≤ 194

–0,47 ≤ k ≤ 0,53

Mà k ℤ nên k = 0

Nếu k = 0 thì t0 = 171

Vậy thành phố A có đúng 15 giờ có ánh sáng mặt trời vào ngày thứ 171.


Câu 2:

Số giờ có ánh sáng mặt trời của một thành phố A ở vĩ độ 40° Bắc trong ngày thứ t của một năm không nhuận được cho bởi hàm số:

dt=3sinπ182t80+12 , với t ℤ và 0 ≤ t ≤ 365.

Vào ngày nào trong năm thì thành phố A có đúng 9 giờ có ánh sáng mặt trời?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Giả sử thành phố A có đúng 9 giờ có ánh sáng mặt trời vào ngày thứ t0.

Ta có: dt0=3sinπ182t080+12

Mà d(t0) = 9 nên ta có:

3sinπ182t080+12=9

3sinπ182t080=3

sinπ182t080=1

π182t080=π2+k2π , k    

t0 – 80 = –91 + 364k , k

t0 = 364k – 11, k

Mà 0 ≤ t0 ≤ 365

11 ≤ 364k ≤ 376

0,03 ≤ k ≤ 1,03

Mà k ℤ nên k = 1

Nếu k = 1 thì t0 = 353

Vậy thành phố A có đúng 9 giờ có ánh sáng mặt trời vào ngày thứ 353.


Câu 3:

Một quả đạn pháp được bắn khỏi nòng pháp với vận tốc ban đầu v0 = 500 m/s hợp với phương ngang một góc α. Trong Vật lí, ta biết rằng, nếu bỏ qua sức cản của không khí và coi quả đạn pháo được bắn ra từ mặt đất thì quỹ đạo của quả đạn tuân theo phương trình y=g2v02cos2αx2+xtanα, ở đó g = 9,8 m/s2 là gia tốc trọng trường. Tìm góc bắn α để quả đạn trúng mục tiêu cách vị trí đặt khẩu pháo 22 000 m.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Vì v0 = 500 m/s và g = 9,8 m/s2 nên ta có phương trình quỹ đạo của quả đạn là:

y=9,82.5002cos2αx2+xtanα=492500000cos2αx2+xtanα\.

Quả đạn chạm đất khi y = 0, khi đó

492500000cos2αx2+xtanα=0

 x492500000cos2αx+tanα=0

 x=0x=2500000cos2α.tanα49

 x=0x=2500000cosα.sinα49

 x=0x=1250000sin2α49

Loại x = 0 (đạn pháo chưa được bắn)

Vậy tầm xa mà quả đạn đạt tới là x=1250000sin2α49 (m).

Để quả đạn trúng mục tiêu cách vị trí đặt khẩu pháp 22 000 m thì x = 22 000 m.

Khi đó: 1250000sin2α49=22000

.


Câu 4:

Trong hình vẽ, khi được kéo ra khỏi vị trí cân bằng ở điểm O và buông tay, lực đàn hồi của lò xo khiến vật A gắn ở đầu lò xo dao động quanh O. Tọa độ s (cm) của A trên trục Ox vào thời điểm t (giây) sau khi buông tay được xác định bởi công thức s=10sin10t+π2. Vào thời điểm nào dưới dây thì s =53 cm?

Trong hình vẽ, khi được kéo ra khỏi vị trí cân bằng ở điểm O và buông tay, lực đàn hồi của lò xo khiến (ảnh 1)

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Khi s =53cm thì:

10sin10t+π2=53

 sin10t+π2=32

 sin10t+π2=sinπ3

10t+π2=π3+k2π10t+π2=4π3+k2π   , k

10t=5π6+k2π10t=5π6+k2π , k

t=π12+kπ5t=π12+kπ5, k

Khi k = 0 thì t = π12 hoặc t = π12.


Câu 5:

Theo Định luật khúc xạ ánh sáng, khi một tia sáng được chiếu tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt không đồng chất thì tỉ số sinisinr, với i là góc tới và r là góc khúc xạ, là một hằng số phụ thuộc vào chiết suất của hai môi trường. Biết rằng khi góc tới là 45° thì góc khúc xạ bằng 30°. Khi góc tới là 60° thì góc khúc xạ là bao nhiêu?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Khi góc tới là 45° thì góc khúc xạ bằng 30° nên ta có:

Tỉ số sinisinr sin45°sin30°=2

Khi góc tới là 60° thì ta có:

sin60°sinr=2

 sin60°=2sinr

2sinr=32

sinr=64

sinrsin38°

r38°  (TM)r142°  (KTM).


0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận