某电影放映场内的银幕高7.62m,其下沿距地面3.05m.第一排座位离银幕距离为2.74m,每两排座位的间距为0.91m,共设21排.剧场地面从第一排座位开始为一个倾角为20°的斜坡,设某观众所在的座位离斜坡起点处的距离为xm(0≤x≤18.2).现假设观众的最佳座位是这样的位置,它使得观众眼睛对银幕的张角θ达到最大,又设观众的眼睛距地面1.22m(如图所示).
试证明θ=arccos,其中a2=(2.74+xcosα)2+(9.45-xsinα)2,b2=(2.75+xcosα)2+(xsinα-1.83)2.