粒子从水平基座的一端抛到三角形上,放牧顶点落在基座的另一端。如果alpha和beta是基角,theta是投影角度,证明tan theta = tan alpha + tan beta?

粒子从水平基座的一端抛到三角形上,放牧顶点落在基座的另一端。如果alpha和beta是基角,theta是投影角度,证明tan theta = tan alpha + tan beta?
Anonim

鉴于一个粒子被抛出 投射角度 ##THETA 在三角形上 #DeltaACB# 从它的一个结束 #一个# 水平基地 #AB# 沿X轴对齐,最后落在另一端 #B#基地,放牧顶点 #C(X,Y)#

#U# 是投射的速度, #T# 是飞行的时间, #R = AB# 是水平范围和 #T# 是粒子到达C所需的时间 #(X,Y)#

投影速度的水平分量 # - > ucostheta#

投影速度的垂直分量 # - > usintheta#

考虑到重力作用下没有任何空气阻力,我们可以写

#y = usinthetat-1/2 g t ^ 2 ….. 1#

#X = ucosthetat ………………. 2#

结合1和2我们得到

#y = usinthetaxxx /(ucostheta)-1/2 xxgxxx ^ 2 /(u ^ 2cos ^ 2theta)#

#=> y = usinthetaxxx /(ucostheta)-1/2 xxgxxx ^ 2 / u ^ 2xxsec ^ 2theta#

#=>颜色(蓝色)(Y / X = tantheta - ((GSEC ^的2θ)/(2U ^ 2))×…….. 3)#

现在在飞行期间 #T# 垂直位移为零

所以

#0 = usinthetaT-1/2 g T ^ 2#

#=> T =(2usintheta)/ G#

因此,在飞行期间的水平位移,即范围由下式给出

#R = ucosthetaxxT = ucosthetaxx(2usintheta)/ G =(U ^ 2sin2theta)/ G#

#=> R =(2U ^ 2tantheta)/(克(1 +黄褐色^的2θ))#

#=> R =(2U ^ 2tantheta)/(GSEC ^的2θ)#

#=>颜色(蓝色)((GSEC ^的2θ)/(2U ^ 2)= tantheta / R …… 4)#

结合3和4我们得到

#y / x = tantheta-1/2 xx(gx)/ u ^ 2xxsec ^ 2theta#

#=> Y / X = tantheta-(xtantheta)/ R#

#=> tanalpha = tantheta-(xtantheta)/ R# 以来 #COLOR(红色)(Y / X = tanalpha)# 来自图

所以 #tantheta = tanalphaxx(R /(R-X))#

#=> tantheta = tanalphaxx((R-X + X)/(R-X))#

#=> tantheta = tanalphaxx(1 + X /(R-X))#

#=> tantheta = tanalpha +(xtanalpha)/(R-X)#

#=> tantheta = tanalpha + Y /(R-X)# 推杆 #COLOR(红色)(xtanalpha = Y)#

最后我们从图中得到了 #COLOR(品红色)(Y /(R-X)= tanbeta)#

因此,我们获得了所需的关系

#COLOR(绿色)(tantheta = tanalpha + tanbeta)#