Bài tập Bài toán thực tiễn liên quan đến phương trình lượng giác lớp 11 (có lời giải)

Một cabin của trò chơi đu quay đứng Ferris có phương trình độ cao so với mặt đất là \(h = 15 + 10\sin \left( {\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2}} \right)\) (mét), với t là thời gian tính bằn

Giải thích

Đáp án: 33,3

\(15 + 10\sin \left( {\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2}} \right) = 10 \Leftrightarrow 10\sin \left( {\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2}} \right) = - 5 \Leftrightarrow \sin \left( {\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2}} \right) = - \frac{1}{2} = \sin \left( { - \frac{\pi }{6}} \right)\)

Nhánh 1: \(\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2} = - \frac{\pi }{6} + k2\pi \Leftrightarrow \frac{\pi }{{20}}t = \frac{\pi }{3} + k2\pi \Leftrightarrow t = \frac{{20}}{3} + 40k\).

Nhánh 2: \(\frac{\pi }{{20}}t - \frac{\pi }{2} = \frac{{7\pi }}{6} + k2\pi \Leftrightarrow \frac{\pi }{{20}}t = \frac{{5\pi }}{3} + k2\pi \Leftrightarrow t = \frac{{100}}{3} + 40k\).

Tìm thời điểm lớn nhất trong vòng quay đầu tiên (\(0 \le t \le 40\)):

Từ nhánh 1, với \(k = 0 \Rightarrow t = \frac{{20}}{3} \approx 6,7{\rm{ s}}\).

Từ nhánh 2, với \(k = 0 \Rightarrow t = \frac{{100}}{3} \approx 33,3{\rm{ s}}\).

So sánh hai giá trị, thời điểm lớn nhất thỏa mãn là \(t = 33,3\) giây