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某中心接到其正东、正西、正北方向三个观测点的报告:正西、正北两个观测点同时听到了...

某中心接到其正东、正西、正北方向三个观测点的报告:正西、正北两个观测点同时听到了一声巨响,正东观测点听到的时间比其他两观测点晚4s.已知各观测点到该中心的距离都是1020m.试确定该巨响发生的位置.(假定当时声音传播的速度为340m/s:相关各点均在同一平面上)
以接报中心为原点O,正东、正北方向为x轴、y轴正向,建立直角坐标系.设A、B、C分别是西、东、北观测点,则A(-1020,0),B(1020,0),C(0,1020),P(x,y)为巨响为生点,由双曲线定义知P点在以A、B为焦点的双曲线上,依题意能求出双曲线方程,从而确定该巨响发生的位置. 【解析】 如图, 以接报中心为原点O,正东、正北方向为x轴、y轴正向,建立直角坐标系.设A、B、C分别是西、东、北观测点,则A(-1020,0),B(1020,0),C(0,1020) 设P(x,y)为巨响为生点,由A、C同时听到巨响声,得|PA|=|PB|,故P在AC的垂直平分线PO上,PO的方程为y=-x,因B点比A点晚4s听到爆炸声,故|PB|-|PA|=340×4=1360 由双曲线定义知P点在以A、B为焦点的双曲线上, 依题意得a=680,c=1020,∴b2=c2-a2=10202-6802=5×3402 故双曲线方程为 用y=-x代入上式,得, ∵|PB|>|PA|, ∴,即,故 答:巨响发生在接报中心的西偏北45距中心处.
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考点分析:
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