Một cột điện có chiều cao mét được dựng vuông góc với mặt đất. Sau khi cơn bão Yagi đi qua, cột điện bị nghiêng về phía nam một góc so với vị trí ban đầu. Tại thời điểm mặt trời ở hướng đông với các tia nắng tạo với mặt đất một góc , người ta nhận thấy bóng trên mặt đất của cột điện bị nghiêng có chiều dài bằng 18 mét. Giá trị của bằng bao nhiêu mét? *(kết quả làm tròn tới hàng phần chục)*
Một cột điện có chiều cao mét được dựng vuông góc với mặt đất. Sau khi cơn bão Yagi đi qua, cột điện bị nghiêng về phía nam một góc so với vị trí ban đầu. Tại thời điểm mặt trời ở hướng đông với các tia nắng tạo với mặt đất một góc , người ta nhận thấy bóng trên mặt đất của cột điện bị nghiêng có chiều dài bằng 18 mét. Giá trị của bằng bao nhiêu mét? *(kết quả làm tròn tới hàng phần chục)*
Đáp án chính thức: 11.4
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục: gốc tại chân cột, trục Ox hướng nam, Oy hướng đông, Oz hướng lên. Đỉnh cột nghiêng 30° về phía nam nên có tọa độ T = (h sin30°, 0, h cos30°) = (h/2, 0, h√3/2). Mặt trời ở hướng đông, tia nắng tạo với mặt đất góc 30° nên bóng của đỉnh cột kéo về phía tây: điểm bóng S thỏa mãn độ cao h cos30° = d·tan30° với d là khoảng cách ngang theo hướng tây, suy ra d = h cos30°/tan30° = h·(√3/2)·√3 = 3h/2. Vậy S = (h/2, −3h/2, 0). Chiều dài bóng (từ chân cột gốc O đến S): OS = h·√(1/4 + 9/4) = h√10/2 = 18 ⟹ h = 36/√10 = 18√10/5 ≈ 11,378. Làm tròn tới hàng phần chục: h ≈ 11,4 m.
Chọn hệ trục: gốc tại chân cột, trục Ox hướng nam, Oy hướng đông, Oz hướng lên. Đỉnh cột nghiêng 30° về phía nam nên có tọa độ T = (h sin30°, 0, h cos30°) = (h/2, 0, h√3/2). Mặt trời ở hướng đông, tia nắng tạo với mặt đất góc 30° nên bóng của đỉnh cột kéo về phía tây: điểm bóng S thỏa mãn độ cao h cos30° = d·tan30° với d là khoảng cách ngang theo hướng tây, suy ra d = h cos30°/tan30° = h·(√3/2)·√3 = 3h/2. Vậy S = (h/2, −3h/2, 0). Chiều dài bóng (từ chân cột gốc O đến S): OS = h·√(1/4 + 9/4) = h√10/2 = 18 ⟹ h = 36/√10 = 18√10/5 ≈ 11,378. Làm tròn tới hàng phần chục: h ≈ 11,4 m.