Question

2010年的元旦，宁波从0时到24时的气温变化曲线近似地满足函数y=Asin（ωx+φ）+b（A，ω＞0，|φ|≤π）．从天气台得知：宁波在2010的第一天的温度为1到9度，其中最高气温只出现在下午14时，最低气温只出现在凌晨2时．
（Ⅰ） 求函数y=Asin（ωx+φ）+b的表达式；
（Ⅱ）若元旦当地，M市的气温变化曲线也近似地满足函数y=A₁sin（ω₁x+φ₁）+b₁，且气温变化也为1到9度，只不过最高气温和最低气温出现的时间都比宁波迟了四个小时．
（ⅰ）求早上七时，宁波与M市的两地温差；
（ⅱ）若同一时刻两地的温差不差过2度，我们称之为温度相近，求2010年元旦当日，宁波与M市温度相近的时长．

Answer

（Ⅰ）由已知可得，b=5，A=4，T=24，从而可确定ω，又最低气温只出现在凌晨2时，可求φ，从而可求函数表达式；（Ⅱ）由已知得M市的气温变化曲线近似地满足函数，从而问题得解．
【解析】
（Ⅰ）由已知可得，b=5，A=4，T=24，∴ω=，∵最低气温只出现在凌晨2时，∴2ω+φ=，∵|φ|≤π），∴φ=，则所求函数为
（Ⅱ）由已知得M市的气温变化曲线近似地满足函数，=
（ⅰ）当x=7，
（ⅱ）由，解得2≤x≤6或14≤x≤18，则10年后元旦，宁波与M市温度相近的时长为8小时．