海上有两艘船位于灯塔的两侧,使得船和灯塔在同一条直线上。从灯塔顶端观察两艘船的俯角分别为 \( 60^{\circ} \) 和 \( 45^{\circ} \)。如果灯塔的高度为 \( 200 \mathrm{~m} \),求两艘船之间的距离。(使用 \( \sqrt{3}=1.73 \))


已知

一座高 $200\ m$ 的灯塔,从灯塔顶端观察到两艘船的俯角分别为 $60^{o} $ 和 $45^{o}$。

要求

求两艘船之间的距离。

解答

设两艘船分别为 $C$ 和 $D$,$AB$ 为灯塔,两船之间的距离为 $d$。

假设其中一艘船到灯塔的距离为 $x$ 米,则另一艘船到灯塔的距离为 $(d-x)\ m$。

在直角三角形 $\vartriangle ABC$ 中,我们有

$tan45^{o}=\frac{AB}{BC}$

$\Rightarrow 1=\frac{200}{x}$

$\Rightarrow x=200\ m$......(i)

在直角三角形 $\vartriangle ABD$ 中,

$tan60^{o}=\frac{AB}{d-x}$

$\Rightarrow \sqrt{3} =\frac{200}{d-200}$                    [由 (i) 式]

$\Rightarrow \sqrt{3}( d-200) =200$

$d\sqrt{3} -200\sqrt{3} =200$

$\Rightarrow d\sqrt{3} =200+200\sqrt{3}$

$\Rightarrow d=200\left(\frac{1+\sqrt{3}}{\sqrt{3}}\right)$

$\Rightarrow d=200\times 1.58$

$\Rightarrow d=316$

因此,两艘船之间的距离约为 $316\ m$。

更新于: 2022年10月10日

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