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93 指考數學乙補考 第 6 題
📅 93 年 📝 指考數學乙補考 第 6 題 題型:多選 課綱:99課綱
遊樂區中有一圓形摩天輪,中心軸高 $22$ 公尺,直徑 $40$ 公尺,逆時針方向運轉一圈需時 $15$ 分鐘。當摩天輪開始運轉時,阿美恰坐在離地最近的位置上,$x$ 分鐘後,阿美離地的高度可表為 $y = a\sin(bx + c) + d$,$a > 0$ 且 $b > 0$。試問下列選項有哪些是正確的?
  1. $a=20$
  2. $a=40$
  3. $b=\frac{2\pi}{15}$
  4. $c=0$
  5. $d=2$
正弦函數模型週期運動三角比與三角函數三角函數
答案

(1)(3)

半徑=20=a。週期=15→b=2π/15。d=22(中心軸高),c=-π/2(初始最低點)。

詳解
摩天輪半徑 $= \frac{40}{2} = 20$。 $(1)$ 振幅 $a = 20$(半徑)。✅ $(2)$ $a = 40$ 為直徑,非振幅。❌ $(3)$ 一圈 $15$ 分鐘,週期 $T = 15$,$b = \frac{2\pi}{T} = \frac{2\pi}{15}$。✅ $(4)$ 開始時 ($x=0$) 在最低點:$y_{\min} = 22 - 20 = 2$。 $y(0) = 20\sin(c) + d = 2$。 正弦基準線 $d = 22$(中心軸高度)。 $20\sin(c) + 22 = 2 \implies \sin(c) = -1 \implies c = -\frac{\pi}{2}$(或 $\frac{3\pi}{2}$),$c \neq 0$。❌ $(5)$ $d = 22$(中心軸高度),非 $2$。❌ 答案為 $(1)(3)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

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