從塔底仰望建築物頂部的仰角為\( 30^{\circ} \),從建築物底仰望塔頂的仰角為\( 60^{\circ} \)。如果塔高\( 50 \mathrm{~m} \),求建築物的高度。
已知
從塔底仰望建築物頂部的仰角為\( 30^{\circ} \),從建築物底仰望塔頂的仰角為\( 60^{\circ} \)。
塔高\( 50 \mathrm{~m} \)。
要求
我們需要求出建築物的高度。
解:
設塔的高度為$AB$,建築物的高度為$CD$。
從圖中可知,
$\mathrm{AB}=50 \mathrm{~m}, \angle \mathrm{BCA}=60^{\circ}, \angle \mathrm{DAC}=30^{\circ}$
設建築物的高度為$\mathrm{CD}=h \mathrm{~m}$,建築物和塔之間的距離為$\mathrm{CA}=x \mathrm{~m}$。
我們知道,
$\tan \theta=\frac{\text { 對邊 }}{\text { 鄰邊 }}$
$=\frac{\text { AB }}{CA}$
$\Rightarrow \tan 60^{\circ}=\frac{50}{x}$
$\Rightarrow \sqrt3=\frac{50}{x}$
$\Rightarrow x=\frac{50}{\sqrt3} \mathrm{~m}$.........(i)
類似地,
$\tan \theta=\frac{\text { 對邊 }}{\text { 鄰邊 }}$
$=\frac{\text { DC }}{AC}$
$\Rightarrow \tan 30^{\circ}=\frac{h}{x}$
$\Rightarrow \frac{1}{\sqrt3}=\frac{h}{\frac{50}{\sqrt3}}$ [根據 (i)]
$\Rightarrow \frac{1}{\sqrt3}\times\frac{50}{\sqrt3}=h \mathrm{~m}$
$\Rightarrow h=\frac{50}{3} \mathrm{~m}$
因此,建築物的高度為$\frac{50}{3} \mathrm{~m}$。