20.(本小题满分12)
某人在一山坡P处观看对面山项上的一座铁塔,如图所示,塔高BC=80(米),塔所在的山高OB=220(米),OA=200(米),图中所示的山坡可视为直线且点P在直线上,与水平地面的夹角为a ,tana =,试问此人距水平地面多高时,观看塔的视角∠BPC最大(不计此人的身高).
解:以OA所在直线为x轴,O为原点建立平面直角坐标系,
则A(200,0),B(0,220),C(0,300),
直线l的方程为即
设点P的坐标为(x,y),
则
由经过两点的直线的斜率公式
由直线PC到直线PB的角的公式得
要使tanBPC达到最大,只须达到最小,由均值不等式
当且仅当时上式取得等号,故当x=320时tanBPC最大,这时,点P的纵坐标y为
由此实际问题知,所以tanBPC最大时,∠BPC最大,故当此人距水平地面60米高时,观看铁塔的视角∠BPC最大.
(21)(本小题共12分)
设数列{an}的首项a1=a≠,且,
记,n==l,2,3,…..
(I)求a2,a3;
(II)判断数列{bn}是否为等比数列,并证明你的结论;
(III)求.
解:(I)a2=a1+=a+,a3=a2=a+;
(II)∵ a4=a3+=a+, 所以a5=a4=a+,
所以b1=a1-=a-, b2=a3-=(a-), b3=a5-=(a-),
猜想:{bn}是公比为的等比数列.
证明如下:
因为bn+1=a2n+1-=a2n-=(a2n-1-)=bn,
(n∈N*)
所以{bn}是首项为a-,
公比为的等比数列.
(III)