20.圖①為iPad2保護套的支架效果圖,AM固定于iPad2背面,與可活動的MB、CB部分組成支架,Ipad2的下端N保持在保護套CB上,不考慮拐角處的弧度及iPad2和保護套的厚度,繪制成圖②,其中AN表示平板電腦,M為AN上的定點,AN=CB=16cm,AM=6cm,MB=MN,我們把∠ANB叫做傾斜角.
(1)當傾斜角為60°時,求CN的長;
(2)按設計要求,傾斜角能小于45°嗎?請說明理由.

分析 (1)當∠ANB=60°時,根據(jù)等腰三角形的性質可得∠NMB=60°.再根據(jù)等邊三角形可得BN的長度,根據(jù)CN=AM即可求解;
(2)當∠ANB=45°時,根據(jù)等腰三角形的性質可得∠NMB=90°.再根據(jù)等腰直角三角形的性質和三角函數(shù)可得BN的長度,根據(jù)CN=CB-BN=AN-BN即可求解;

解答 解:(1)當∠ANB=60°時,
∵MB=MN,
∴△MNB是等邊三角形,
∴BN=MN,
∵AN=CB=16cm,AM=6cm,
∴CN=BC-BN=BC-MN=BC-(AN-AM)=AM=6cm;
(2)能,當∠ANB=45°時,
∵MB=MN,
∴∠B=∠ANB=45°,
∴∠NMB=180°-∠ANB-∠B=90°.
在Rt△NMB中,sin∠B=$\frac{MN}{BN}$,
∴BN=$\frac{MN}{sin∠B}$=$\frac{AN-AM}{sin∠B}$=$\frac{16-6}{sin60°}$=5$\sqrt{3}$cm.
∴BN<BC,
∴傾斜角能小于45°,此時CN=CB-BN=AN-BN=(16-5$\sqrt{3}$)cm.
如圖,作MD⊥BC

當BN=BC時,則DN=$\frac{1}{2}$BN=$\frac{1}{2}$BC=8,
∵MN=AN-AM=10,
根據(jù)勾股定理得,MD=6
∴tan∠ANB=$\frac{MD}{ND}$=$\frac{3}{4}$,
∴傾斜角的正切值不能小于$\frac{3}{4}$.
即:傾斜角能小于45°,但不能小于正切值為$\frac{3}{4}$的角.

點評 此題是直角三角形的應用,主要考查等邊三角形的性質和判定,等腰直角三角形的性質和判定,解本題的關鍵是把實際問題轉化為數(shù)學問題加以計算.

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