5. 四边形具有不稳定性,工程上可利用这一性质解决问题.如图是某篮球架的侧面示意图,BE、CD、GF为长度固定的支架,支架在点A、D、G处与立柱AH连接($AH⊥ MN$,垂足为H),在点B、C处与篮板连接(BC所在直线垂直于MN),EF是可以调节长度的伸缩臂(通过旋转点F处的螺栓可以改变EF的长度,使得支架BE绕点A旋转,从而改变四边形ABCD的形状,以调节篮板的高度).已知$AD=BC$,$DH=208cm$.若测得$\angle GAE=60^{\circ}$时,点C距离地面的高度为288cm,则调节伸缩臂EF,将$\angle GAE$由$60^{\circ}$调节为$54^{\circ}$时,点C距离地面的高度升高了多少?
(参考数据:$\sin54^{\circ}\approx0.8$,$\cos54^{\circ}\approx0.6$)
(参考数据:$\sin54^{\circ}\approx0.8$,$\cos54^{\circ}\approx0.6$)
答案
解:点C离地面的高度升高了,
当∠GAE =60°时,如图(1),
过点C作CK⊥AH,交AH所在直线于点K.
因为BC⊥MN,AH⊥MN,
所以BC//AD,
又因为AD = BC,
所以四边形ABCD是平行四边形,
所以AB//CD,
所以∠ADC=∠GAE = 60°.
因为点C离地面的高度为$288\ \mathrm {cm},$$ DH =208\ \mathrm {cm},$
所以$DK=80\ \mathrm {cm},$
所以$CD=\frac {DK}{cos_{60}°}=160\ \mathrm {cm}$
当∠GAE =54°时,如图(2),过点C作CK'⊥AH,垂足为K',
则∠CDK' =54°,
所以$DK' =CD×cos 54°≈96\ \mathrm {cm}.$
所以$96-80=16(\ \mathrm {cm}),$
所以点C离地面的高度升高约$16\ \mathrm {cm}.$
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