Earlybird
CD=3,DA=5,且∠B与∠D互补,则AC的长为( A )
A.7 km C.9 km
B.8 km D.6 km
解析:在△ACD中,由余弦定理得: AD2+CD2-AC234-AC2
cosD==30. 2AD·CD在△ABC中,由余弦定理得: AB2+BC2-AC289-AC2cosB==80. 2AB·BC
因为∠B+∠D=180°,所以cosB+cosD=0, 34-AC289-AC2
即30+80=0,解得AC=7.
14.(2019·呼和浩特调研)某人为测出所住小区的面积,进行了一些测量工作,最后将所住小区近似地画成如图所示的四边形,测得的6-32
数据如图所示,则该图所示的小区的面积是4km.
解析:如图,连接AC,由余弦定理可知 AC=AB2+BC2-2AB·BC·cosB=3,
Earlybird
故∠ACB=90°,∠CAB=30°,∠DAC=∠DCA=15°,∠ADC=ACAD150°,=,
sin∠ADCsin∠DCA
6-23·4
ACsin∠DCA32-6
即AD===, 12sin∠ADC
2
11?32-6?21
?×=故S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=2×1×3+2×?
22??6-32
(km). 4
15.(2019·福州质检)如图,小明同学在山顶A处观测到一辆汽车在一条水平的公路上沿直线匀速行驶,小明在A处测得公路上B,C两点的俯角分别为30°,45°,且∠BAC=135°.若山高AD=100 m,汽车从B点到C点历时14 s,则这辆汽车的速度约为22.6__m/s(精确到0.1).
解析:因为小明在A处测得公路上B,C两点的俯角分别为30°,45°,所以∠BAD=60°,∠CAD=45°.
设这辆汽车的速度为v m/s,则BC=14v. ADAD在Rt△ADB中,AB===200.
cos∠BADcos60°
Earlybird
AD100
在Rt△ADC中,AC===1002.
cos∠CADcos45°在△ABC中,由余弦定理,
得BC2=AC2+AB2-2AC·AB·cos∠BAC,
所以(14v)2=(1002)2+2002-2×1002×200×cos135°,所以v5010
=7≈22.6,
所以这辆汽车的速度约为22.6 m/s.
16.某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上.在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.
(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?
(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,试设计航行方案(即确定航行方向和航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由.
解:(1)设相遇时小艇航行的距离为S海里,则 S=900t2+400-2·30t·20·cos?90°-30°? =900t-600t+400=
2?1?2
900?t-3?+300. ??
1103
故当t=3时,Smin=103,v=1=303. 3
即小艇以303海里/小时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.
Earlybird
(2)设小艇与轮船在B处相遇.如图所示. 则v2t2=400+900t2-2·20·30t·cos(90°-30°), 600400故v=900-t+t2.
2
600400
因为0<v≤30,所以900-t+t2≤900, 2322
即t2-t≤0,解得t≥3.又t=3时,v=30, 2
故v=30时,t取得最小值,且最小值等于3. 此时,在△OAB中,有OA=OB=AB=20. 故可设计航行方案如下:
航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里/小时.