A、B、C是我軍三個(gè)炮兵陣地,A在B的正東方向相距6千米,C在B的北30°西方向,相距4千米,P為敵炮陣地.某時(shí)刻,A發(fā)現(xiàn)敵炮陣地的某信號(hào),由于B、C比A距P更遠(yuǎn),因此,4秒后,B、C才同時(shí)發(fā)現(xiàn)這一信號(hào)(該信號(hào)的傳播速度為每秒1千米).若從A炮擊敵陣地P,求炮擊的方位角.
分析:建立坐標(biāo)系,因?yàn)閨PB|=|PC|,所以點(diǎn)P在線段BC的垂直平分線上,寫出中垂線的方程,又|PB|-|PA|=4,故P在以A、B為焦點(diǎn)的雙曲線右支上,寫出雙曲線方程,將這兩個(gè)方程聯(lián)立方程組,解出交點(diǎn)P的坐標(biāo),由PA斜率計(jì)算炮擊的方位角.
解答:解:以線段AB的中點(diǎn)為原點(diǎn),正東方向?yàn)閤軸的正方向建立直角坐標(biāo)系,則
A(3,0) B(-3,0)C(-5,2)依題意|PB|-|PA|=4
∴P在以A、B為焦點(diǎn)的雙曲線的右支上.這里a=2,c=3,b
2=5.其方程為
-=1 (x>0)…(3分)
又|PB|=|PC|,∴P又在線段BC的垂直平分線上
x-y+7=0…(5分)
由方程組
解得
即
P(8,5)…(8分)
由于
kAP=,可知P在A北30°東方向.…(10分)
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了雙曲線方程的應(yīng)用、解三角形的實(shí)際應(yīng)用.要充分利用三角形的邊角關(guān)系,利用三角函數(shù)、正弦定理、余弦定理等公式找到問題解決的途徑.