Question

 

    如圖，矩形ABCD是機(jī)器人踢球的場地，AB=170cm，AD=80cm，機(jī)器人先從AD中點(diǎn)E進(jìn)入場地到點(diǎn)F處，EF=40cm，EF⊥AD。場地內(nèi)有一小球從B點(diǎn)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人從F點(diǎn)出發(fā)去截小球。現(xiàn)機(jī)器人和小球同時(shí)出發(fā)，它們均作直線運(yùn)動(dòng)，并且小球運(yùn)動(dòng)的速度是機(jī)器人行走速度的2倍。若忽略機(jī)器人圓底旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間，則機(jī)器人最快可在何處截住小球？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

 

解：設(shè)該機(jī)器人最快可在G點(diǎn)處截住小球 ，點(diǎn)G在線段AB上．

設(shè)．根據(jù)題意，得．

則．………………………………………………1分

連接AF，在△AEF中，EF=AE=40cm，EF⊥AD，

所以， ．………………………………………………2分

于是．在△中，由余弦定理，

得．

所以．………………8分

解得．………………………………………………………………12分

所以，

或（不合題意，舍去）．………13分

答：該機(jī)器人最快可在線段AB上離A點(diǎn)70cm處截住小球．……………………14分

    解法二：設(shè)該機(jī)器人最快可在G處截住小球，點(diǎn)G在線段AB上。

    設(shè)cm，根據(jù)題意，得cm

    過F作FH⊥AB，垂足為H。

    ∵AE=EF=40cm，EF⊥AD，∠A=90°，

    所以四邊形AHFE是正方形。

    則FH=40cm，GH=AB-AH-BG=（130-2x）（cm）……………………2分

    在Rt△FHG中，由勾股定理，得.

    所以……………………………………………………8分

    解得

………………………………………………………………12分

所以，

或（不合題意，舍去）．………13分

答：該機(jī)器人最快可在線段AB上離A點(diǎn)70cm處截住小球．……………………14分