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解题方法
1 . 在现实生活中，一个符合实际的函数模型经常是将不同的函数组合得到的，如听音乐家演奏音乐时，我们听到的声音常常就是多种不同乐器产生的声波叠加的结果．在学习了向量和三角函数后，人大附中某研学小组利用所学知识研究若干振幅相同，同频同向的简谐波叠加后，得到新的简谐波的振幅和初相规律，该小组把
（N为正整数）叠加，研究
中的
和
，其中
．
（1）当
时，
______ ，
______ ．
（2）当
时，______ ，______ ．
（N为正整数）叠加，研究中的和，其中．（1）当
时，（2）当
时，
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2 . 如图所示，某市政府计划在该扇形地域内建设图书馆，为了充分利用这块土地，并考虑与周边环境协调，要求该图书馆底面矩形CDEF的四个顶点都落在边界上．经过测量，扇形的半径为60m，
，
．记弧
的中点为G，连接OG，分别与EF，CD交于点M，N，连接OF，设
．
(1)求矩形CDEF的面积关于α的函数
；
(2)请说明F点向G靠近时矩形CDEF的面积变化情况；
(3)求矩形CDEF的最大面积．
，．记弧的中点为G，连接OG，分别与EF，CD交于点M，N，连接OF，设．(1)求矩形CDEF的面积关于α的函数
；(2)请说明F点向G靠近时矩形CDEF的面积变化情况；
(3)求矩形CDEF的最大面积．
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3 . 筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图，假定在水流量稳定的情况下，一个半径为
的筒车开启后按逆时针方向做匀速圆周运动，每分钟转1圈、筒车的轴心
距离水面的高度为
.设筒车上的某个盛水筒
到水面的距离为
（单位：
）（在水面下则为负数）.若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间，则与时间
（单位：s）之间的关系为
.
(1)求，
，，
的值；
(2)若盛水筒在不同时刻
，
距离水面的高度相等，求
的最小值；
(3)若筒车上均匀分布了12个盛水筒，在筒车运行一周的过程中，求相邻两个盛水筒距离水面的高度差的最大值.
的筒车开启后按逆时针方向做匀速圆周运动，每分钟转1圈、筒车的轴心距离水面的高度为.设筒车上的某个盛水筒到水面的距离为（单位：）（在水面下则为负数）.若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间，则与时间（单位：s）之间的关系为. (1)求
，，，的值；(2)若盛水筒
在不同时刻，距离水面的高度相等，求的最小值；(3)若筒车上均匀分布了12个盛水筒，在筒车运行一周的过程中，求相邻两个盛水筒距离水面的高度差的最大值.
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4 . 深圳别称“鹏城”，“深圳之光”摩天轮是中国之眼
游客坐在摩天轮的座舱里慢慢往上转，可以从高处俯瞰四周景色如图，游乐场中的摩天轮匀速旋转，每转一圈需要
，其中心距离地面
，半径
如果你从最低处登上摩天轮，那么你与地面的距离将随时间的变化而变化，以你登上摩天轮的时刻开始计时，经过时间
单位：
之后，请解答下列问题．
单位：
与时间之间的函数解析式；
(2)当你登上摩天轮
后，你的朋友也在摩天轮最低处登上摩天轮，求两人距离地面的高度差
单位：关于的函数解析式，并求高度差的最大值．
游客坐在摩天轮的座舱里慢慢往上转，可以从高处俯瞰四周景色如图，游乐场中的摩天轮匀速旋转，每转一圈需要，其中心距离地面，半径如果你从最低处登上摩天轮，那么你与地面的距离将随时间的变化而变化，以你登上摩天轮的时刻开始计时，经过时间单位：之后，请解答下列问题．
单位：与时间之间的函数解析式；(2)当你登上摩天轮
后，你的朋友也在摩天轮最低处登上摩天轮，求两人距离地面的高度差单位：关于的函数解析式，并求高度差的最大值．
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2024-02-20更新
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545次组卷
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2卷引用：江苏省天一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试卷
5 . 水星是离太阳最近的行星，在地球上较难观测到.当地球和水星连线与地球和太阳连线的夹角达到最大时，称水星东（西）大距，这是观测水星的最佳时机（如图1）.将行星的公转视为匀速圆周运动，则研究水星大距类似如下问题：在平面直角坐标系中，点A，
分别在以坐标原点为圆心，半径分别为1，3的圆上沿逆时针方向做匀速圆周运动，角速度分别为
，
.当
达到最大时，称A位于的“大距点”.如图2，初始时刻A位于
，位于以
为始边的角
的终边上.
，当A第一次位于的“大距点”时，A的坐标为______ ；
（2）在
内，A位于的“大距点”的次数最多有______ 次
分别在以坐标原点为圆心，半径分别为1，3的圆上沿逆时针方向做匀速圆周运动，角速度分别为，.当达到最大时，称A位于的“大距点”.如图2，初始时刻A位于，位于以为始边的角的终边上.
，当A第一次位于的“大距点”时，A的坐标为（2）在
内，A位于的“大距点”的次数最多有
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解题方法
6 . 如图是一种升降装置结构图，支柱
垂直水平地面，半径为1的圆形轨道固定在支柱上，轨道最低点
，
，
.液压杆
、
，牵引杆
、
，水平横杆
均可根据长度自由伸缩，且牵引杆、分别与液压杆、垂直.当液压杆、同步伸缩时，铰点
在圆形轨道上滑动，铰点
在支柱上滑动，水平横杆作升降运动（铰点指机械设备中铰链或者装置臂的连接位置，通常用一根销轴将相邻零件连接起来，使零件之间可围绕铰点转动）.
(1)设劣弧
的长为
，求水平横杆的长和离水平地面的高度
（用表示）；
(2)在升降过程中，求铰点距离的最大值.
垂直水平地面，半径为1的圆形轨道固定在支柱上，轨道最低点，，.液压杆、，牵引杆、，水平横杆均可根据长度自由伸缩，且牵引杆、分别与液压杆、垂直.当液压杆、同步伸缩时，铰点在圆形轨道上滑动，铰点在支柱上滑动，水平横杆作升降运动（铰点指机械设备中铰链或者装置臂的连接位置，通常用一根销轴将相邻零件连接起来，使零件之间可围绕铰点转动）. (1)设劣弧
的长为，求水平横杆的长和离水平地面的高度（用表示）；(2)在升降过程中，求铰点
距离的最大值.
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2024-01-29更新
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410次组卷
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2卷引用：浙江省台州市2023-2024学年高一上学期1月期末数学试题
解题方法
7 . 如图，公园要在一块圆心角为
，半径为
的扇形草坪
中修建一个内接矩形文化景观区域
，若
，则文化景观区域面积的最大值为______ 
．
，半径为的扇形草坪中修建一个内接矩形文化景观区域，若，则文化景观区域面积的最大值为．
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2024-01-26更新
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222次组卷
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3卷引用：内蒙古赤峰市敖汉旗新惠中学2023-2024学年高一下学期4月月考数学试题
8 . 海水受日月的引力，在一定的时候发生涨落的现象叫潮．一般地，早潮叫潮，晚潮叫汐．在通常情况下，船在涨潮时驶进航道，靠近码头；卸货后，在落潮时返回海洋．已知某港口水深
（单位：）与时间（单位：
）从
时的关系可近似地用函数
来表示，函数的图象如图所示，则（ ）
（单位：）与时间（单位：）从时的关系可近似地用函数来表示，函数的图象如图所示，则（ ）A． |
B．函数 的图象关于点 对称 |
C．当 时，水深度达到 |
D．已知函数 的定义域为 ， 有 个零点 ，则 |
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名校
解题方法
9 . 如图，有一块扇形草地
，已知半径为R，
，现要在其中圈出一块矩形场地
作为儿童乐园使用，其中点A，B在弧
上，且线段
平行于线段；
(1)若点A为弧的一个三等分点，求矩形的面积S；
(2)设
，当A在何处时，矩形的面积S最大？最大值为多少？
，已知半径为R，，现要在其中圈出一块矩形场地作为儿童乐园使用，其中点A，B在弧上，且线段平行于线段； (1)若点A为弧
的一个三等分点，求矩形的面积S；(2)设
，当A在何处时，矩形的面积S最大？最大值为多少？
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2023-08-05更新
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919次组卷
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5卷引用：上海市市北中学2022-2023学年高一下学期期中数学试题
上海市市北中学2022-2023学年高一下学期期中数学试题（已下线）专题14 三角函数的图象与性质压轴题-【常考压轴题】（已下线）7.1 正弦函数的图像与性质-高一数学同步精品课堂（沪教版2020必修第二册）江西省赣州市第四中学2023-2024学年高二上学期开学考试数学试题河南省南阳市邓州市第六高级中学校2023-2024学年高二下学期开学测试数学试题
解题方法
10 . 如图，树人中学在即将投入使用的新校门旁修建了一条专门用于跑步的红色跑道，跑道由三部分组成：第一部分为曲线段
，该曲线段可近似看作函数
在区间
上的图象，图象的最高点为
；第二部分为线段
；第三部分可近似看作是以O为圆心，以2为半径的扇形
，其圆心角为.的解析式；
(2)若新校门位于图中的B点，其离
的距离为1.5千米，一学生准备从新校门笔直前往位于O点的立德楼，求该学生走过的路
的长；
(3)若点P在劣弧
上（不含端点），点M和点N分别在线段
和线段
上，
，且
轴.若梯形
区域为学生的休息区域，记
，设学生的休息区域
的面积为
，求的最大值及此时
的值.
，该曲线段可近似看作函数在区间上的图象，图象的最高点为；第二部分为线段；第三部分可近似看作是以O为圆心，以2为半径的扇形，其圆心角为.
的解析式；(2)若新校门位于图中的B点，其离
的距离为1.5千米，一学生准备从新校门笔直前往位于O点的立德楼，求该学生走过的路的长；(3)若点P在劣弧
上（不含端点），点M和点N分别在线段和线段上，，且轴.若梯形区域为学生的休息区域，记，设学生的休息区域的面积为，求的最大值及此时的值.
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