19. (6分)如图,某大楼$(DE)$的顶部有一块广告牌$CD$,某数学兴趣小组在斜坡的坡脚$A$处测得广告牌底部$D$的仰角为$60^{\circ}$。沿坡面$AB$向上走到$B$处测得广告牌顶部$C$的仰角为$45^{\circ}$。已知斜坡$AB$的坡比为$1:\sqrt{3}$,$AB = 10m$,$AE = 15m$。求广告牌$CD$的高度。(测角器的高度忽略不计,结果精确到$0.1m$。参考数据:$\sqrt{2}\approx1.414$,$\sqrt{3}\approx1.732$)

答案
2.7m
解析
过点B作BH⊥AE于H,BF⊥DE于F。
1. 求斜坡AB的垂直高度和水平宽度:
斜坡AB坡比1:√3,设BH=h,AH=l,则h/l=1/√3,l=h√3。
由AB=10m,得h²+l²=10²,即h²+(h√3)²=100,解得h=5m,l=5√3 m。
2. 求DE的高度:
在Rt△ADE中,∠DAE=60°,AE=15m,tan60°=DE/AE,
∴DE=AE·tan60°=15√3≈25.98m。
3. 求BF和CF的长度:
因仰角从60°减小到45°,B点远离大楼,水平距离增大,
BF=AE+AH=15+5√3≈15+8.66=23.66m。
B点垂直高度BH=5m,故EF=BH=5m,
在Rt△BFC中,∠CBF=45°,tan45°=CF/BF=1,∴CF=BF≈23.66m。
4. 求CD的高度:
CF=DE+CD-EF,即23.66=25.98+CD-5,
解得CD=23.66-25.98+5≈2.68≈2.7m。
1. 求斜坡AB的垂直高度和水平宽度:
斜坡AB坡比1:√3,设BH=h,AH=l,则h/l=1/√3,l=h√3。
由AB=10m,得h²+l²=10²,即h²+(h√3)²=100,解得h=5m,l=5√3 m。
2. 求DE的高度:
在Rt△ADE中,∠DAE=60°,AE=15m,tan60°=DE/AE,
∴DE=AE·tan60°=15√3≈25.98m。
3. 求BF和CF的长度:
因仰角从60°减小到45°,B点远离大楼,水平距离增大,
BF=AE+AH=15+5√3≈15+8.66=23.66m。
B点垂直高度BH=5m,故EF=BH=5m,
在Rt△BFC中,∠CBF=45°,tan45°=CF/BF=1,∴CF=BF≈23.66m。
4. 求CD的高度:
CF=DE+CD-EF,即23.66=25.98+CD-5,
解得CD=23.66-25.98+5≈2.68≈2.7m。
登录