、某校一年級為配合素質教育,利用一間教室作為學生繪畫成果展覽室,為節約經費,他們利用課桌作為展臺,將裝畫的鏡框...
問題詳情:
、某校一年級為配合素質教育,利用一間教室作為學生繪畫成果展覽室,為節約經費,他們利用課桌作為展臺,將裝畫的鏡框放置桌上,斜靠展出,已知鏡框對桌面的傾斜角為α(90°≤α<180°)鏡框中,畫的上、下邊緣與鏡框下邊緣分別相距a m,b m,(a>b) 問學生距離鏡框下緣多遠看畫的效果最佳?
【回答】
命題意圖 本題是一個非常實際的數學問題,它不僅考查了直線的有關概念以及對三角知識的綜合運用,而且更重要的是考查了把實際問題轉化為數學問題的能力
知識依託 三角函式的定義,兩點連線的斜率公式,不等式法求最值
錯解分析 解決本題有幾處至關重要,一是建立恰當的座標系,使問題轉化成解析幾何問題求解;二是把問題進一步轉化成求tanACB的最大值 如果座標系選擇不當,或選擇求sinACB的最大值 都將使問題變得複雜起來
技巧與方法 欲使看畫的效果最佳,應使∠ACB取最大值,欲求角的最值,又需求角的一個三角函式值
解 建立如圖所示的直角座標系,AO為鏡框邊,AB為畫的寬度,O為下邊緣上的一點,在x軸的正半軸上找一點C(x,0)(x>0),欲使看畫的效果最佳,應使∠ACB取得最大值
由三角函式的定義知 A、B兩點座標分別為(acosα,asinα)、
(bcosα,bsinα),於是直線AC、BC的斜率分別為
kAC=tanxCA=,
於是
tanACB=
由於∠ACB為銳角,且x>0,則tanACB≤,
若且唯若=x,即x=時,等號成立,
此時∠ACB取最大值,對應的點為C(,0),
因此,學生距離鏡框下緣 cm處時,視角最大,即看畫效果最佳
知識點:概率
題型:綜合題
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