试题

题目:
青果学院如图,在平面镜的同侧,有相隔15cm的A,B两点,它们与平面镜的距离分别为5cm和7cm,现要使由A点射出的光线经平面镜反射后通过点B,求光线的入射角θ的度数.
答案
青果学院解:
作A关于EF的对称点A′,连接A′B,交EF与点D,D就是光线的入射点.过A′作A′M⊥BM于点M.作AN⊥BM于点N.
在直角△ABN中,BN=BF-AE=7-5=2,
根据勾股定理即可求得:AN=
AB2-BN2
=
152-22
=
221

则在直角△A′BM中,A′M=AN=
221
,BM=BF+MF=7+5=12.
tan∠BA′M=
BM
A′M
=
12
221

∴∠BA′M≈38.9°
∴∠BDF=∠BA′M≈38.9°
∴θ≈51.1°
青果学院解:
作A关于EF的对称点A′,连接A′B,交EF与点D,D就是光线的入射点.过A′作A′M⊥BM于点M.作AN⊥BM于点N.
在直角△ABN中,BN=BF-AE=7-5=2,
根据勾股定理即可求得:AN=
AB2-BN2
=
152-22
=
221

则在直角△A′BM中,A′M=AN=
221
,BM=BF+MF=7+5=12.
tan∠BA′M=
BM
A′M
=
12
221

∴∠BA′M≈38.9°
∴∠BDF=∠BA′M≈38.9°
∴θ≈51.1°
考点梳理
解直角三角形的应用.
根据镜面反射的原理,入射点就是A关于EF的对称点与B的连线,与EF的交点,且θ与∠BDF互余,过A′作A′M⊥BM于点M.作AN⊥BM于点N,在直角△A′BM中,根据三角函数求得∠BA′M的度数即可.
本题是数学知识与物理中的镜面反射原理相结合的题目,正确确定入射点的位置是解题关键.
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