Question

【题目】如图，帆船A和帆船B在太湖湖面上训练，O为湖面上的一个定点，教练船静候于O点，训练时要求A、B两船始终关于O点对称．以O为原点，建立如图所示的坐标系，x轴、y轴的正方向分别表示正东、正北方向．设A、B两船可近似看成在双曲线y＝上运动，湖面风平浪静，双帆远影优美，训练中当教练船与A、B两船恰好在直线y＝x上时，三船同时发现湖面上有一遇险的C船，此时教练船测得C船在东南45°方向上，A船测得AC与AB的夹角为60°，B船也同时测得C船的位置（假设C船位置不再改变，A、B、C三船可分别用A、B、C三点表示）．

(1)发现C船时，A、B、C三船所在位置的坐标分别为A(_______，_______)、B(_______，_______)和C(_______，_______)；

(2)发现C船，三船立即停止训练，并分别从A、O、B三点出发沿最短路线同时前往救援，设A、B两船的速度相等，教练船与A船的速度之比为3：4，问教练船是否最先赶到？请说明理由．

Answer 1

【答案】（1）A(2，2)，B(－2，－2)，C(2，－2)；（2）教练船没有最先赶到，理由见详解．

【解析】

（1）A、B两点直线y=x上和双曲线y=，列方程组可求A、B两点坐标，在依题意判断△ABC为等边三角形，OA=2，则OC=OA=2，过C点作x轴的垂线CE，垂足为E，利用OC在第四象限的角平分线上求OE，CE，确定C点坐标；

（2）分别求出AC、OC的长，分别表示教练船与A、B两船的速度与时间，比较时间的大小即可．

解：（1）CE⊥x轴于E，解方程组

得，

∴A（2，2），B（-2，-2），

在等边△ABC中可求OA=2，

则OC=OA=2，

在Rt△OCE中，，

∴C（2，-2）；

（2）作AD⊥x轴于D，连AC、BC和OC，

∵A（2，2），

∴∠AOD=45°，AO=2，

∵C在O的东南45°方向上，

∴∠AOC=45°+45°=90°，

∵AO=BO，∴AC=BC，

又∵∠BAC=60°，

∴△ABC为正三角形，

∴AC=BC=AB=2AO=4，

∴，

由条件设教练船的速度为3m，A、B两船的速度都为4m，

则教练船所用时间为，A、B两船所用时间均为=，

∵=，=，

∴＞；

∴教练船没有最先赶到．