(A題) (奧賽班做)有三個(gè)信號(hào)監(jiān)測(cè)中心A、B、C,A位于B的正東方向,相距6千米,C在B的北偏西30°,相距4千米.在A測(cè)得一信號(hào),4秒后,B、C才同時(shí)測(cè)得同一信號(hào),試建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,確定信號(hào)源P的位置(即求出P點(diǎn)的坐標(biāo)).(設(shè)該信號(hào)的傳播速度為1千米/秒,圖見(jiàn)答卷)
解:取A、B所在直線為x軸,線段AB的中點(diǎn)O為原點(diǎn),
建立直角坐標(biāo)系.則A、B、C的坐標(biāo)為
A( 3,0 )、B (-3,0 )、C (-5,2
),(長(zhǎng)度單位為千米).
由已知|PB|-|PA|=4,所以點(diǎn)P在以A、B為焦點(diǎn),
實(shí)軸長(zhǎng)為4的雙曲線的右支上,
其方程為
(x≥2)①
又B、C同時(shí)測(cè)得同一信號(hào),即有|PB|=|PC|
∴點(diǎn)P又在線段BC的中垂線上,
其方程為
,
即
②
由①、②解得:
,
∴得點(diǎn)P的坐標(biāo)為 ( 8,5
).
分析:由于B、C同時(shí)發(fā)現(xiàn)信號(hào),則P在線段BC的中垂線上,又由A、B兩艦發(fā)現(xiàn)信號(hào)的時(shí)間差為4秒,知|PB|-|PA|=4,從而P在雙曲線的右支上,所以可確定P的坐標(biāo),從而問(wèn)題得解.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查從實(shí)際問(wèn)題中構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,考查雙曲線的定義、軌跡方程的求解,考查學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.