如图,有一壁画,最高点A处离地面4m,最低点B处离地面2m.若从地面高1.5m的C处观赏它,则离墙多远时,视角θ最大.

问题描述:

如图,有一壁画,最高点A处离地面4m,最低点B处离地面2m.若从地面高1.5m的C处观赏它,则离墙多远时,视角θ最大.

由题意,过C作CD⊥AB,垂足为D,设CD=xm,则θ=∠ACD-∠BCD
∴tanθ=tan(∠ACD-∠BCD)=

tan∠ACD−tan∠BCD
1+tan∠ACDtan∠BCD

=
2.5
x
0.5
x
1+
2.5
x
×
0.5
x
2
x+
5
4
x

∵x>0,∴tanθ
2
5
5

θ∈(0,
π
2
)

∴当且仅当x=
5
4
x
,即x=
5
2
m
时,tanθ最大,即视角最大,∴离墙
5
2
m
时tanθ最大,此时视角最大…(16分)