【題目】某港口O要將一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的輪船上,在小艇出發(fā)時(shí),輪船位于港口O北偏西且與該港口相距20海里的A處,并正以30海里/小時(shí)的航行速度沿正東方向勻速行駛。假設(shè)該小艇沿直線方向以海里/小時(shí)的航行速度勻速行駛,經(jīng)過(guò)小時(shí)與輪船相遇。

(1)小時(shí),小艇與輪船恰好相遇,求小艇速度的大小和方向;(角度精確到);

(2)為保證小艇在90分鐘內(nèi)(90分鐘)能與輪船相遇,試確定小艇航行速度的最小值。

【答案】1海里/小時(shí),方向北偏東.(2)最小值為海里/小時(shí).

【解析】

求得,利用余弦定理列方程得到.

1)根據(jù)利用將代入,求得小艇速度,由余弦定理求得,進(jìn)而求得小艇的方向.

2)將方程分離,根據(jù),結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì),求得小艇航行速度的最小值.

依題意作出簡(jiǎn)圖,則,由余弦定理得,即,即.

1)將代入①式并化簡(jiǎn)得,海里/小時(shí).此時(shí),由余弦定理得,故.故小艇沿北偏東的方向航行.

(2)由①得),故當(dāng),即時(shí),取得最小值為海里/小時(shí).

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(1)若,求曲線處的切線方程;

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