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.
答
知识点:本题以实际问题为载体,考查差角的正切函数公式,考查基本不等式的运用,解题的关键是利用差角的正切函数公式构建函数模型.
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=
,即x=
5 4 x
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)
5
2
答案解析:过C作CD⊥AB,垂足为D,设CD=xm,则θ=∠ACD-∠BCD,利用差角的正切公式,我们可以求得tanθ=
.利用基本不等式可得结论.2 x+
5 4 x
考试点:已知三角函数模型的应用问题.
知识点:本题以实际问题为载体,考查差角的正切函数公式,考查基本不等式的运用,解题的关键是利用差角的正切函数公式构建函数模型.