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如图,A,B,C,H四个小朋友在草坪上游戏,根据游戏规则,A,B,C三人围成一个三角形,B,H,C三人共线,H在B,C两

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 06:06:39
如图,A,B,C,H四个小朋友在草坪上游戏,根据游戏规则,A,B,C三人围成一个三角形,B,H,C三人共线,H在B,C两人之间.B,C两人相距20m,A,H两人相距hm,AH与BC垂直.

(1)当h=10时,求A看B,C两人视角的最大值;
(2)当A在某位置时,此时B看A,C视角是C看A,B视角的2倍,求h的取值范围.
(1)设CH=x,∴BH=20-x,x∈(0,20),tan∠CAH=
x
10,
1°、当1-
20-x
10•
x
10=0,即x=10时,此时∠BAH=∠CAH=45°,
∴∠BAC=90°;
2°、当1-
20-x
10•
x
10≠0,即x≠10时,tan∠BAC=tan(∠BAH+∠CAH)=

20-x
10+
x
10
1-
20-x
10•
x
10=
200
(x-10)2>0,
∵0<∠BAC<180°,∴∠BAC<90°,
综上:AH=BH=10时,最大视角是90°;
(2)∵tan∠ABH=
h
20-x,tan∠ACH=
h
x,
∴tan∠ABH=tan2∠ACH,

h
20-x=
2•
h
x
1-(
h
x)2=
2hx
x2-h2,即
1
20-x=
2x
x2-h2,
整理得:h2=3x2-80x+400=(3x-20)(x-20),
∵x∈(0,20)时,h2∈(0,400),
∴h∈(0,20).