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在海岸A处.发现北偏东45°方向.距离A为n mile的B处有一艘走私船.在A处北偏西75°方向.距离A为2n mile的C处有一艘缉私艇奉命以n mile/h的速度追截走私船.此时.走私船正以10n

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:35:27分类:高中数学题库

在海岸A处,发现北偏东45°方向,距离A为数学公式n mile的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°方向,距离A为2n mile的C处有一艘缉私艇奉命以数学公式n mile/h的速度追截走私船,此时,走私船正以10n mile/h的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问缉私艇沿什么方向行驶才能最快追上走私船?并求出所需时间.(本题解题过程中请不要使用计算器,以保证数据的相对准确和计算的方便)在线课程解:在△ABC中,∠CAB=45°+75°=120°,
由余弦定理,得BC2=AB2+AC2-2AB•ACcos∠CAB
=+22-2××2×(-)=6,
所以,BC=
在△ABC中,由正弦定理,得=
所以,sin∠ACB===
又∵0°<∠ACB<60°,∴∠ACB=15°.
设缉私船用t h在D处追上走私船,如图,
则有CD=10t,BD=10t.
又∠CBD=90°+30°=120°,
在△BCD中,由正弦定理,得
sin∠BCD===
∴∠BCD=30°,
又因为∠ACB=15°,
所以1800-(∠BCD+∠ACB+75°)=180°-(30°+15°+75°)=60°,
即缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.?
在△BCD中,∴∠BCD=30°,∠CBD=90°+30°=120°,
∴∠CDB=30°,∴BD=BC=
则t=,即缉私艇最快追上走私船所需时间h.
分析:在△ABC中,∠CAB=120°由余弦定理可求得线段BC的长度;在△ABC中,由正弦定理,可求得sin∠ACB;设缉私船用t h在D处追上走私船,CD=10t,BD=10t,在△ABC中,可求得∠CBD=120°,再在△BCD中,由正弦定理可求得sin∠BCD,从而可求得缉私艇行驶方向,在△BCD中易判断BD=BC,由t=即可得到追缉时间.
点评:本题考查余弦定理与正弦定理在解决实际问题中的应用,考查解三角形,考查综合分析与运算能力,属于难题.