成都七中育才学校$2018$年秋季运动会上,学生电视台用无人机航拍技术全程直播$.$如图,在无人机的镜头下,观测$A$处的俯角为$30{}^\circ $,$B$处的俯角为$45{}^\circ $,如果此时无人机镜头$C$处的高度$CD$为$20$米,点$A$、$B$、$D$在同一条直线上,则$A$、$B$两点间的距离为多少米?(结果保留根号)

成都七中育才学校$2018$年秋季运动会上,学生电视台用无人机航拍技术全程直播$.$如图,在无人机的镜头下,观测$A$处的俯角为$30{}^\circ $,$B$处的俯角为$45{}^\circ $,如果此时无人机镜头$C$处的高度$CD$为$20$米,点$A$、$B$、$D$在同一条直线上,则$A$、$B$两点间的距离为多少米?(结果保留根号)

【答案】

$AB$为$20\sqrt{3}-20$米.

【解析】

$\text{Rt}\triangle BCD$中,$\angle CDB=90{}^\circ $,$\angle CBD=45{}^\circ $,∴

$\triangle BCD$为等腰直角三角形,$EC//AB$,∴

$\angle A=30{}^\circ $,$\angle CBD=45{}^\circ $,∴

$BD=DC=20$,在

$\text{Rt}\triangle ACD$中,$\angle CDB=90{}^\circ $,设$AB$为$x$米,$\angle A=30{}^\circ $,∴$\tan 30{}^\circ =\frac{CD}{AD}=\frac{20}{AB+20}=\frac{\sqrt{3}}{3}$,解得

$AB$为$20\sqrt{3}-20$米.