[출처: 대수 Ⅱ. 삼각함수 (DB: ALG_Ch02_01) PDF p.30 탐구 3962 변형 | 성취기준: 12대수02-02, 12대수02-03]
✅ 정답 요약: [2-1] 주기 \(5\)초, 분당 \(12\)회 | [2-2] \(\dfrac{5}{3}\)초 | [2-3] \(\overline{\mathrm{BC}} = 2\sqrt{7}\,\mathrm{cm}\), 넓이 \(6\sqrt{3}\,\mathrm{cm}^2\)
[조건 수식 확인]: \(Q(t) = M\cos(\omega t) + N\) , \(P = \dfrac{2\pi}{\omega}\) , \(\mathrm{ABC}\) , \(\overline{\mathrm{BC}}^2 = \overline{\mathrm{AB}}^2 + \overline{\mathrm{AC}}^2 - 2\,\overline{\mathrm{AB}}\cdot\overline{\mathrm{AC}}\cos A\) , \(Q(t) = 4\cos\left(\dfrac{2\pi}{5}t\right) - 2\) , \(0 \le t \le 5\) , \(\mathrm{A}\) , \(\mathrm{B}, \mathrm{C}\) , \(\overline{\mathrm{AB}} = 4\,\mathrm{cm},\; \overline{\mathrm{AC}} = 6\,\mathrm{cm},\; \angle \mathrm{BAC} = 60^\circ\) , \(Q(t)\) , \(P\) , \(60\) , \(Q(t) \ge 0\) , \(\overline{\mathrm{BC}}\)
[의약학 모형 1 [수식화] — 문항 2-1 해설]: 주기는 \(P = \dfrac{2\pi}{2\pi/5} = 5\)초이며, \(1\)분당 호흡 횟수는 \(\dfrac{60}{5} = 12\)회이다.
[의약학 모형 2 [정량 해석] — 문항 2-2 해설]: \(\cos\left(\dfrac{2\pi}{5}t\right) \ge \dfrac{1}{2}\)에서 \(0 \le t \le \dfrac{5}{6}\) 또는 \(\dfrac{25}{6} \le t \le 5\)이므로 총 시간 길이는 \(\dfrac{5}{6} + \dfrac{5}{6} = \dfrac{5}{3}\)초이다.
[의약학 모형 3 [임상 판정] — 문항 2-3 해설]: \(\overline{\mathrm{BC}}^2 = 16 + 36 - 2\cdot 4\cdot 6\cos 60^\circ = 28 \implies \overline{\mathrm{BC}} = 2\sqrt{7}\,\mathrm{cm}\)이고, 넓이는 \(\dfrac{1}{2}\cdot 4\cdot 6\sin 60^\circ = 6\sqrt{3}\,\mathrm{cm}^2\)이다.