Valokeila

Arkkitehtiosastojen valintakoetehtävä vuodelta 1993

Tehokkaalla valonheittimellä, jonka valokeila oletetaan kartion muotoiseksi, valaistaan tasaista maastoa h metriä korkeasta tornista. Maastoon syntyy valaistu alue, jonka tornia lähin piste on a metrin etäisyydellä tornista. Asetetaan xyz-koordinaatisto siten, että maan pinta on xy-tasolla ja että valonlähde on pisteess (0, 0, h). Määritä valaistun alueen reunaviivan yhtälö xy-koordinaattitasossa, kun valokartion akseli on y-akseli suuntainen.


Vihje 1

Hahmottele kuva tilanteesta xyz-koordinaatistoon.


Vihje 2

Muodosta kahden suoran, joista ensimmäinen kulkee pisteiden (0, 0, a) ja (0, 0, h) kautta ja toinen pisteiden (0, a, h) ja (0, 0, h) kautta, välisen kulman tangenttifunktio. Muodosta lisäksi toinen kahden suoran, joista ensimmäinen kulkee pisteiden (x, y, o) ja (0, 0, h) kautta ja toinen pisteiden (0, y, h) ja (0, 0, h) kautta, välisen kulman tangenttifunktio. Mikä yhdistää näitä kahta tangenttifunktiota?

Piilota vihjeet Ratkaisu Vastaus