巡逻艇在雷达屏幕上发现在南偏西200,5千米的洋面上有一条走私船,它正以20千米/小时的速度向南偏东400的方向逃走,已知巡逻艇的最大巡航速度为30千米/小时,并假设走私船在逃走时航速与航向均不改变,试确定一个追击走私船的最佳方案.
网友回答
解:以巡逻艇所在位置A为原点,走私船在点B的位置,设巡逻艇在C处追上走私船.
在DABC中,AB=5,AC=30t,BC=20t,∠ABC=180°-20°-40°=120°,
由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2?AB?BC?cos∠ABC,
即 (30t)2=52+(20t)2-2×5×20t×cos120°,
即20t2-4t-1=0,得正数根,t≈0.345小时≈20.7分钟.
由正弦定理得 即
∴sin∠BAC=sin120°=,∠BAC≈35.270,
35.270-200=15.270≈15015¢.
∴巡逻艇沿南偏东15°15’的方向,大约经过20分42秒能追上走私船.
解析分析:解决此问题的关键是建立直角坐标系,以巡逻艇所在位置A为原点,走私船在点B的位置,设巡逻艇在C处追上走私船,问题就是设计巡逻艇的航向,使巡逻艇和走私船会合于C处.
点评:本题主要考查了解三角形的实际应用.解此类题常需将它转化为数学问题,建立数学模型.在设计方案时,应以简便、合理为原则.