21. 如图所示,某街道居委会拟在
地段的居民楼正南方向的空白地段
上建一个活动中心,其中
米.活动中心东西走向,与居民楼平行. 从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形
,上部分是以
为直径的半圆. 为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长
不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角
满足
.
(1)若设计
米,
米,问能否保证上述采光要求?
(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计
与
的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中
取3)