如图,A,B,C,H四个小朋友在草坪上游戏,根据游戏规则,A,B,C三人围成一个三角形,B,H,C三人共线,H在B,C两

如图,A,B,C,H四个小朋友在草坪上游戏,根据游戏规则,A,B,C三人围成一个三角形,B,H,C三人共线,H在B,C两人之间.B,C两人相距20m,A,H两人相距hm,AH与BC垂直.

(1)当h=10时,求A看B,C两人视角的最大值;
(2)当A在某位置时,此时B看A,C视角是C看A,B视角的2倍,求h的取值范围.
ya520ya 1年前 已收到1个回答 举报

45322 幼苗

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解题思路:(1)设CH=x,由BC-CH表示出BH,利用锐角三角函数定义表示出tan∠CAH,分两种情况考虑:1°、当1-
20−x/10]•[x/10]=0,即x=10时,此时∠BAH=∠CAH=45°,∠BAC=90°;2°、当1-[20−x/10]•[x/10]≠0,即x≠10时,tan∠BAC=tan(∠BAH+∠CAH),利用两角和与差的正切函数公式化简,将各自的值代入得到其值大于0,由∠BAC为三角形内角,得到∠BAC小于90度,综上,得到A看B,C两人视角的最大值;
(2)利用锐角三角函数定义表示出tan∠ABH与tan∠ACH,得到∠ABH=2∠ACH,利用二倍角的正切函数公式列出关系式,整理后表示出h2,根据x的范围求出h2的范围,即可求出h的范围.

(1)设CH=x,∴BH=20-x,x∈(0,20),tan∠CAH=[x/10],
1°、当1-[20-x/10]•[x/10]=0,即x=10时,此时∠BAH=∠CAH=45°,
∴∠BAC=90°;
2°、当1-[20-x/10]•[x/10]≠0,即x≠10时,tan∠BAC=tan(∠BAH+∠CAH)=

20-x
10+
x
10
1-
20-x
10•
x
10=[200
(x-10)2>0,
∵0<∠BAC<180°,∴∠BAC<90°,
综上:AH=BH=10时,最大视角是90°;
(2)∵tan∠ABH=
h/20-x],tan∠ACH=[h/x],
∴tan∠ABH=tan2∠ACH,
∴[h/20-x]=
2•
h
x
1-(
h
x)2=[2hx
x2-h2,即
1/20-x]=[2x
x2-h2,
整理得:h2=3x2-80x+400=(3x-20)(x-20),
∵x∈(0,20)时,h2∈(0,400),
∴h∈(0,20).

点评:
本题考点: 两角和与差的正切函数.

考点点评: 此题考查了两角和与差的正切函数公式,二倍角的正切函数公式,锐角三角函数定义,利用了分类讨论的思想,熟练掌握公式是解本题的关键.

1年前

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