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某飞船返回仓顺利返回地球后,为了及时救出航天员,地面指挥中心在返回仓预计到达的区...

某飞船返回仓顺利返回地球后,为了及时救出航天员,地面指挥中心在返回仓预计到达的区域内安排了三个救援中心(如图1分别记为A,B,C),B地在A地正东方向上,两地相距6km; C地在B地北偏东30°方向上,两地相距4km,假设P为航天员着陆点,某一时刻A救援中心接到从P点发出的求救信号,经过4s后,B、C两个救援中心也同时接收到这一信号,已知该信号的传播速度为1km/s.
(I)求A、C两上救援中心的距离;
(II)求P相对A的方向角;
(III)试分析信号分别从P点处和P点的正上方Q点(如图2,返回仓经Q点垂直落至P点)处发出时,A、B两个救援中心收到信号的时间差的变化情况(变大还是变小),并证明你的结论.

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(1)以AB中点为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则可表示A,B,C的坐标,从而可求AC的距离; (2)由题意,易判断P在以A,B为焦点的双曲线轭坐支上,从而可确定双曲线的方程,再与BC的垂直平分线的方程联立,可求P的坐标,从而问题得解. 【解析】 (1)以AB中点为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则A(-3,0),B(3,0),,∴,即A\C两个救援中心的距离为 (2)∵PC=PB,∴P在BC线段的垂直平分线上;∵PB-PA=4,∴P在以A,B为焦点的双曲线轭坐支上,且AB=6,∴双曲线的方程为,BC的垂直平分线的方程为,联立两方程解得x=-8,∴,∴∠PAB=120°,∴P在A点的北偏西30方向上.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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