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如图,摄影爱好者S在某公园A处,发现正前方B处有一立柱,测得立柱顶端O的仰角和立...

如图,摄影爱好者S在某公园A处,发现正前方B处有一立柱,测得立柱顶端O的仰角和立柱底部B的俯角均为30°,已知S的身高约为manfen5.com 满分网米(将眼睛距地面的距离SA按manfen5.com 满分网米处理).
(1)求摄影者到立柱的水平距离AB和立柱的高度OB;
(2)立柱的顶端有一长为2米的彩杆MN,且MN绕其中点O在S与立柱所在的平面内旋转.在彩杆转动的任意时刻,摄影者观察彩杆MN的视角∠MSN(设为θ)是否存在最大值?若存在,请求出∠MSN取最大值时cosθ的值;若不存在,请说明理由.

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(1)摄影者眼部记为点S,作SC⊥OB于C,则有∠CSB=30°,∠ASB=60°.,在Rt△SAB中,由三角函数的定义可求AB;再由SC=3,∠CSO=30°,在Rt△SCO中由三角函数的定义可求OC,进而可求OB (2)以O为原点,以水平方向向右为x轴正方向建立平面直角坐标系.设M(cosα,sinα),α∈[0,2π),则N(-cosα,-sinα),由(Ⅰ)知.,利用向量的数量积的坐标表示可求,结合余弦函数的性质可求 另【解析】 由题意可得cos∠MOS=-cos∠NOS,结合余弦定理可得,则有SM2+SN2=26可求cosθ范围 【解析】 (1)如图,不妨将摄影者眼部记为点S,作SC⊥OB于C, 依题意∠CSB=30°,∠ASB=60°. 又,故在Rt△SAB中,可求得, 即摄影者到立柱的水平距离为3米.…(3分) 由SC=3,∠CSO=30°,在Rt△SCO中, 又,故,即立柱的高度为米.…(6分) (2)如图,以O为原点,以水平方向向右为x轴正方向建立平面直角坐 标系.设M(cosα,sinα),α∈[0,2π), 则N(-cosα,-sinα),由(Ⅰ)知.…(8分) 故,,(10分)== 由α∈[0,2π)知…(12分) 所以,易知∠MSN为锐角, 故当视角∠MSN取最大值时,.…(13分) 另【解析】 ∵cos∠MOS=-cos∠NOS ∴ 于是    得SM2+SN2=26 从而
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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