A、B、C是我方三個炮兵陣地,A在B正東6 km,C在B正北偏西30°,相距4 km,P為敵炮陣地,某時刻A處發(fā)現(xiàn)敵炮陣地的某種信號,由于B、C兩地比A距P地遠(yuǎn),因此4 s后,B、C才同時發(fā)現(xiàn)這一信號,此信號的傳播速度為1 km/s,A若炮擊P地,求炮擊的方位角.
分析:建立坐標(biāo)系,因為|PB|=|PC|,所以點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為焦點的雙曲線右支上,寫出雙曲線方程,將這2個方程聯(lián)立方程組,解出交點P的坐標(biāo),由PA斜率計算炮擊的方位角.
解答:解:如圖,以直線BA為x軸,線段BA的中垂線為y軸建立坐標(biāo)系,則
B(-3,0)、A(3,0)、C(-5,2
).
因為|PB|=|PC|,所以點P在線段BC的垂直平分線上.
因為k
BC=-
,BC中點D(-4,
),
所以直線PD的方程為y-
=
(x+4).①
又|PB|-|PA|=4,故P在以A、B為焦點的雙曲線右支上.
設(shè)P(x,y),則雙曲線方程為
-
=1(x≥0).②
聯(lián)立①②,得x=8,y=5
,
所以P(8,5
).因此k
PA=
=
.
故炮擊的方位角為北偏東30°.
點評:本題考查雙曲線方程的應(yīng)用.