[例2] 已知海岛B在海岛A北偏东45°方向上,A,B相距10海里,物体甲从海岛B以2海里/小时的速度沿直线AB向海岛A移动,同时物体乙从海岛A沿着海岛A北偏西15°方向以4海里/小时的速度移动.
(1)问经过多长时间,物体甲在物体乙的正东方向;
(2)求甲从海岛B到达海岛A的过程中,甲、乙两物体的最短距离.
[解析] (1)如图,设经过x小时,物体甲在物体乙的正东方向,则甲与A的距离为10-2x,乙与A的距离为4x,AD=(10-2x).
∴cos 15°==cos(45°-30°),
∴x==5(2-).
∴经过5(2-)小时,物体甲在物体乙的正东方向.
(2)设经过x小时,甲、乙两物体的距离为d.
由余弦定理得cos 60°==,
∴d2=28x2-80x+100,0<x≤5.
∵函数y=28x2-80x+100的图像的对称轴x=∈(0,5],∴x=时,d最小.
∴dmin=.
[破题技法] 测量角度问题的基本思路
测量角度问题的关键是在弄清题意的基础上,画出表示实际问题的图形,并在图形中标出有关的角和距离,再用正弦定理或余弦定理解三角形,最后将解得的结果转化为实际问题的解.
提醒:方向角是相对于某点而言的,因此在确定方向角时,必须先弄清楚是哪一个点的方向角.