一缉私艇(在A处)发现,在其北偏东45°方向相距24海里的海面上(C处)有一艘走私船遇正以12海里/小时的速度沿南偏东75°方向逃窜,若缉私船的速度为海里/小时.若要在最短的时间内追上该走私船,缉私船应沿北偏东45°+α的方向去追,求追及所需的时间和α角的大小.
网友回答
解:由条件知∠ACB=120°,AC=24海里,
设缉私船t小时后追上该走私船,可得BC=12t,AB=12t,
∴由正弦定理得:,
∴sinα=,α=30°
由余弦定理AB2=AC2+BC2-2AC?BCcos∠ACB得:(12t)2=242+(12t)2-2×24×12tcos120°,
解得:t=2,
∴t=2小时,α=30°.
追及所需的时间为2小时,α角的大小为30°.
解析分析:缉私艇与走私船原来的位置分别为A、C,在B处两船相遇,由条件得到∠ACB=120°,AC=24海里,设缉私船t小时后追上该走私船,根据各自的速度表示出BC与AB,由∠ACB=120°,∠CAB=α,利用正弦定理列出关系式,求出sinα的值;由余弦定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值.
点评:此题考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦、余弦定理是解本题的关键.