§1周期现象1.什么叫周期现象?2.如何通过散点图判断周期性?一、预习教材·问题导入1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)地球的自转是周期现象()(2)某高速公路每天通过的车辆数是周期变化的()(3)连续抛掷一枚硬币,出现正面向上的次数是周期变化的()××√二、基本技能·素养培优2.观察“ABCDABCDAB…”,寻找规律,则第20个字母是()A.AB.BC.CD.D解析:选D周期是4,20=5×4,所以第20个字母是D.3.下列函数图像中,不具有周期性的是()解析:选CC中x∈(-2,2)之间的图像在前后都没有重复出现.4.月球围绕地球转,月球到地球的距离随着时间的变化而变化,这种现象是周期现象,那么周期是________.解析:月球围绕地球一个月转一圈.答案:一个月[典例]下表是2018年5月1日在泰山山顶每隔2h测得的温度(单位:℃).时刻气温013.526.040.16-280.14考点一利用图像判断周期现象时刻气温105.91214.11422.51627.518282027.32221.02414.5(1)以时刻为x轴,以气温为y轴,描出图像;(2)若山顶的温度随时刻t的变化具有周期现象,试估计泰山山顶一天中的最大温差.[解](1)如图:(2)由图(表)知,泰山山顶一天中的最大温差为28-(-2)=30(℃).[类题通法]利用图像判断周期现象的方法(1)由题中提供的数据画出图像;(2)观察图像是否是随着一个变量的等值变化,另一个变量的值重复出现,若满足,则是周期现象.[针对训练]我们的心跳都是有节奏、有规律的,心脏跳动时,血压在增大或减小.下表是某人在一分钟内的血压与时间的对应关系表,通过表中数据来研究血压变化的规律.t/s51015202530p/mmHg93.35136.6511593.35136.65115t/s354045505560p/mmHg93.35136.6511593.35136.65115(1)根据上表提供的数据在平面直角坐标系中作出血压p与时间t的关系的散点图;(2)说明血压变化的规律.解:(1)散点图如图.(2)从散点图可以看出,每经过相同的时间间隔T(15s),血压就重复出现相同的数值,因此,血压是周期性变化的.[典例]游乐场中的摩天轮有10个座舱,每个座舱最多乘4人,每30分钟转一圈,请估算在16个小时内最多有多少人乘坐.[解]∵摩天轮每30分钟转一圈,∴摩天轮转动的周期T=30(分钟).又每一个周期最多乘坐4×10=40(人),在16个小时内共有32个周期,因而在16个小时内最多有40×32=1280(人)乘坐.考点二周期现象的计算问题[类题通法]应用周期现象解决实际应用问题的一般步骤(1)判断实际应用问题中的现象是否为周期现象;(2)如果是周期现象,那么进而探求其周期;(3)利用周期求解需要解决的问题.若今天是星期一,则7k+1(k∈N*)天后的那一天是星期几?解:因为今天是星期一,明天是星期二,……,故7k(k∈N*)天后的那一天是星期一,所以7k+1(k∈N*)天后的那一天是星期二.[针对训练][典例]一根长为l的线,一端固定,另一端悬挂一个小球,如图.已知小球从M点放下,经过0.5秒第一次到达平衡位置O,求小球第三次经过平衡位置O的时间.[解]设小球从点M处放下,经过平衡位置O到达最高点N,由于第一次到达平衡位置的时间为0.5秒,因此由M点第一次到达N点的时间为1秒,由N处摆动到平衡位置是第二次到达平衡位置,用时0.5秒,到达M点用时0.5秒,从点M再次达到平衡位置O,即第三次到达平衡位置又用时0.5秒.故第三次经过平衡位置的时间为1+0.5+0.5+0.5=2.5(秒).考点三周期现象的应用[类题通法]应用周期现象解决实际问题的两个要点[针对训练]1.[变设问]本题条件不变,求小球运动的周期.解:自点M处放下到达点N,再回到点M恰好是一个周期,故周期为4×0.5=2秒.2.[变设问]本题条件不变,经过7.2秒,小球是在平衡位置的右边还是左边?解:由于7.2=3×2+1.2,故7.2秒时小球的位置与1.2秒时小球的位置相同,由于M到N用时1秒,由N到O用时0.5秒,1.2<1.5,故7.2秒时小球在平衡位置的左边.