Giải bài 40 trang 54 sách bài tập toán 12 - Kết nối tri thức
Đối với một vị trí P trong không trung, gọi M là giao điểm của tia OP với bề mặt Trái Đất. Khi đó vĩ độ, kinh độ của M cũng tương ứng được gọi là vĩ độ, kinh độ của P, độ dài PM được gọi là cao độ (so với mặt đất) của P. Vị trí P trong không trung hoàn toàn xác định khi biết vĩ độ, kinh độ và cao độ của nó. Tại một thời điểm, một vệ tinh ở vị trí có độ cao 19 113 km so với mặt đất và có vĩ độ và kinh độ tương ứng là ({30^ circ }N{,60^ circ }W). Trong không gian Oxyz, tính tọa độ của vị trí v
Đề bài
Đối với một vị trí P trong không trung, gọi M là giao điểm của tia OP với bề mặt Trái Đất. Khi đó vĩ độ, kinh độ của M cũng tương ứng được gọi là vĩ độ, kinh độ của P, độ dài PM được gọi là cao độ (so với mặt đất) của P. Vị trí P trong không trung hoàn toàn xác định khi biết vĩ độ, kinh độ và cao độ của nó. Tại một thời điểm, một vệ tinh ở vị trí có độ cao 19 113 km so với mặt đất và có vĩ độ và kinh độ tương ứng là 30∘N,60∘W. Trong không gian Oxyz, tính tọa độ của vị trí vệ tinh tại thời điểm đó.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Xác định tọa độ điểm M. Sử dụng biểu thức vectơ để tìm P.
Lời giải chi tiết
Ta có M(cos30∘cos60∘;−cos30∘sin60∘;sin30∘)=(√34;−34;12).
Vì 1 đơn vị dài trong không gian Oxyz tương ứng với 6371 km trên thực tế. Do đó 19 113 km trên thực tế ứng với 19 113 : 6371 = 3 đơn vị dài trong không gian Oxyz, tức là OP=3+1=4. Do đó →OP=4→OM=(√3;−3;2).
Vậy P(√3;−3;2).