Question

春节期间，某地昼夜气温呈周期性变化，温度y随时间x变化近似满足函数y=Asin（ωx+ϕ）+b（A＞0，ω＞0，-π＜ϕ≤π）（如图4），且在每天凌晨2时达到最低温度-3℃，在下午14时达到最高温度9℃．
（1）求这段时间气温随时间变化的函数解析式；
（2）这段时间该地一昼夜内哪几个时刻的气温为0℃？
注：一昼夜指从凌晨0时（含）到午夜24时（不含）．

Answer

（1）根据图象的最大值和最小值求出A，b；求出T，根据图象过P，求出ϕ，求得这段时间气温随时间变化的函数解析式；
（2）令函数的解析式=0，求出x的值，结合图象即可得到该地一昼夜内哪几个时刻的气温为0℃．
【解析】
（1）依题意，（2分），
解得A=6，b=3（4分）；
，T=24（5分），
（6分），
由（7分），
且-π＜ϕ≤π，解得（8分），
所以（9分）．
（2）由得（10分），
所以或，k∈Z（12分），
由0≤x＜24，解得x=6或x=22，即在每天的6时或22时的气温为0℃（14分）．