题目内容
2011年9月30日上午10点,詹姆斯•邦德(James Bond)跟随目标人物登上时速为150公里的列车,从A市前往相距140公里的B市,他准备在火车上窃(1)邦德是否有机会连接上卫星地面站?请说明理由.
(2)若邦德有机会连接上卫星地面站,假设邦德拿到情报后立即开始传送,且传送情报需要15分钟,请问他必须在什么时间前拿到情报?(参考数据:sin36°≈0.6,cos36°≈0.8,tan36°≈0.75)
分析:(1)过点A作AM⊥AE,过B作BN⊥BF,过C作CD⊥AB于D,在RT△BCD中求出BD与CD的关系,在RT△ACD中利用tan∠1的值可得出AD=CD,从而求出CD的长度,继而可判断出答案.
(2)在RT△CPD中,求出PD,得出tPD,根据AP=AD-PD=CD-PD求出AP,从而得出tAP,继而可判断出最多可用的时间.
(2)在RT△CPD中,求出PD,得出tPD,根据AP=AD-PD=CD-PD求出AP,从而得出tAP,继而可判断出最多可用的时间.
解答:
解:(1)有机会连接上卫星地面站.
理由如下:过点A作AM⊥AE,过B作BN⊥BF,过C作CD⊥AB于D,
则AM∥BN,∠EAM=∠FBN=∠ADC=∠BDC=90°,
∵∠EAB=70°,
∴∠2=∠EAB-∠EAC=70°-25°=45°,∠1=∠EAM-∠EAB=90°-70°=20°,
∵AM∥BN,
∴∠2=∠3=20°,
∴∠ABC=∠3+∠4=∠3+(∠FBN-∠FBC)=20°+(90°-74°)=36°,
在RT△ACD中,∠ADC=90°,tan∠1=
=1,
∴AD=CD,
在RT△BCD中,∠BDC=90°,tan∠ABC=
=
=0.75=
,
∴BD=
CD,
∴AB=AD+BD=CD+
CD=
CD=14公里.
∴CD=60公里<65公里,
∴邦德有机会接上卫星地面站.
(2)假设列车运动到AB上的P点时接上卫星地面站,则CP=65公里,
在RT△CPD中,∠CDP=90°,
∴PD=
=
=25公里,
∴tPD=
=
小时=10分钟,
∴AP=AD-PD=CD-PD=60-25=35公里,
∴tAP=
=
小时=14分钟,
故他最多可用的时间为14+10+10分钟,
又∵传送情报需要15分钟
∴窃取情报最多用14+10+10-15=19分钟,
∴邦德必须在10点19分之前拿到情报.
理由如下:过点A作AM⊥AE,过B作BN⊥BF,过C作CD⊥AB于D,
则AM∥BN,∠EAM=∠FBN=∠ADC=∠BDC=90°,
∵∠EAB=70°,
∴∠2=∠EAB-∠EAC=70°-25°=45°,∠1=∠EAM-∠EAB=90°-70°=20°,
∵AM∥BN,
∴∠2=∠3=20°,
∴∠ABC=∠3+∠4=∠3+(∠FBN-∠FBC)=20°+(90°-74°)=36°,
在RT△ACD中,∠ADC=90°,tan∠1=
| CD |
| AD |
∴AD=CD,
在RT△BCD中,∠BDC=90°,tan∠ABC=
| CD |
| AD |
| CD |
| BD |
| 3 |
| 4 |
∴BD=
| 4 |
| 3 |
∴AB=AD+BD=CD+
| 4 |
| 3 |
| 7 |
| 3 |
∴CD=60公里<65公里,
∴邦德有机会接上卫星地面站.
(2)假设列车运动到AB上的P点时接上卫星地面站,则CP=65公里,
在RT△CPD中,∠CDP=90°,
∴PD=
| CP2-CD2 |
| 652-602 |
∴tPD=
| 25 |
| 150 |
| 1 |
| 6 |
∴AP=AD-PD=CD-PD=60-25=35公里,
∴tAP=
| 35 |
| 150 |
| 7 |
| 30 |
故他最多可用的时间为14+10+10分钟,
又∵传送情报需要15分钟
∴窃取情报最多用14+10+10-15=19分钟,
∴邦德必须在10点19分之前拿到情报.
点评:本题考查了解直角三角形的应用,与实际结合得比较紧密,有一定的难度,解答此题的关键有两点,①根据题意建立直角三角形,②掌握实际与数学的结合,例如第一问的最短距离与三角形的高直接进行联系.
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