题目内容
如图,C、D是两个小区所在地,C、D到一条公路AB的垂直距离分别为CA=1km,DB=2km,AB两端之间的距离为6km.

(1)如图1,某移动公司将在AB之间找一点P,在P处建造一个信号塔,使得P对A、C的张角与P对B、D的张角相等,试确定点P的位置.
(2)如图2,环保部门将在AB之间找一点Q,在Q处建造一个垃圾处理厂,使得Q对C、D所张角最大,试确定点Q的位置.
(1)如图1,某移动公司将在AB之间找一点P,在P处建造一个信号塔,使得P对A、C的张角与P对B、D的张角相等,试确定点P的位置.
(2)如图2,环保部门将在AB之间找一点Q,在Q处建造一个垃圾处理厂,使得Q对C、D所张角最大,试确定点Q的位置.
考点:解三角形的实际应用
专题:解三角形
分析:(1)设出PA的长度x,把∠CPA,∠DPB的正切值用含x的代数式表示,由正切值相等求得x的值,即可确定P点的位置;
(2)设出PA的长度x,把∠CQA与∠DQB的正切值用含有x的代数式表示,最后把∠CQD的正切值用含有x的代数式表示,换元后再利用基本不等式求最值,最后得到使Q对C、D所张角最大时的x值,即可确定点Q的位置.
(2)设出PA的长度x,把∠CQA与∠DQB的正切值用含有x的代数式表示,最后把∠CQD的正切值用含有x的代数式表示,换元后再利用基本不等式求最值,最后得到使Q对C、D所张角最大时的x值,即可确定点Q的位置.
解答:
解:(1)设PA=x,∠CPA=α,∠DPB=β.
依题意有tanα=
,tanβ=
.
由tanα=tanβ,得
=
,解得x=2,故点P应选在距A点2km处;
(2)设PA=x,∠CQA=α,∠DQB=β.
依题意有tanα=
,tanβ=
,
tan∠CQD=tan[π-(α+β)]=-tan(α+β)=-
=
,
令t=x+6,由0<x<6,得6<t<12,
则tan∠CQD=
=
=
,
∵2
≤t+
<6+
=
,
∴2
-18≤t+
-18<
,
当2
-18≤t+
-18<0时,所张的角为钝角,
当t=
,即x=
-6时取得最大角,
故点Q应选在距A点
-6km处.
依题意有tanα=
| 1 |
| x |
| 2 |
| 6-x |
由tanα=tanβ,得
| 1 |
| x |
| 2 |
| 6-x |
(2)设PA=x,∠CQA=α,∠DQB=β.
依题意有tanα=
| 1 |
| x |
| 2 |
| 6-x |
tan∠CQD=tan[π-(α+β)]=-tan(α+β)=-
| ||||
1-
|
| x+6 |
| x2-6x+2 |
令t=x+6,由0<x<6,得6<t<12,
则tan∠CQD=
| x+6 |
| x2-6x+2 |
| t |
| t2-18t+74 |
| 1 | ||
t+
|
∵2
| 74 |
| 74 |
| t |
| 74 |
| 6 |
| 55 |
| 3 |
∴2
| 74 |
| 74 |
| t |
| 1 |
| 3 |
当2
| 74 |
| 74 |
| t |
当t=
| 74 |
| 74 |
故点Q应选在距A点
| 74 |
点评:本题考查解三角形的实际应用,考查了利用基本不等式求最值,解答的关键是把实际问题转化为数学问题,是中档题.
练习册系列答案
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二项式(2x2-
)6的展开式中第4项的系数是( )
| 1 | |||
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| A、20 | B、60 |
| C、-160 | D、160 |