题目
要在宽为28m的海堤公路的路边安装路灯,路灯的灯臂长为3m,且与灯柱成120°(如图所示),路灯采用圆锥形灯罩,灯罩的轴线与灯臂垂直.当灯罩的轴线通过公路路面的中线时,照明效果最理想.问:应设计多高的灯柱,才能取得最理想的照明效果(精确到0.01m,
≈1.732).
3 |
提问时间:2020-11-15
答案
如图,延长BA,CD交于点P.
∵∠BAD=∠C=90°,∠P=30°,BC=14m,AD=3m,
∴在直角△APD中,AP=AD•cot30°=3
m,PD=AD÷(sin30°)=6m,
∵∠P=∠P,∠BAD=∠C=90°,
∴△PAD∽△PCB,
∴
=
,
∴PC=
=14
m,
∴CD=PC-PD=14
-6≈18.25m.
所以应设计18.25m高的灯柱,才能取得最理想的照明效果.
∵∠BAD=∠C=90°,∠P=30°,BC=14m,AD=3m,
∴在直角△APD中,AP=AD•cot30°=3
3 |
∵∠P=∠P,∠BAD=∠C=90°,
∴△PAD∽△PCB,
∴
AP |
PC |
AD |
BC |
∴PC=
AP•BC |
AD |
3 |
∴CD=PC-PD=14
3 |
所以应设计18.25m高的灯柱,才能取得最理想的照明效果.
出现有直角的四边形时,应构造相应的直角三角形,利用相似求得PD、PC,再相减即可求得CD长.
相似三角形的应用;解直角三角形.
本题通过构造相似三角形,综合考查了相似三角形的性质,直角三角形的性质,锐角三角函数的概念.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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