记动点P是棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的对角线BD1上一点,记D1PD1B=λ.当∠APC为钝角时,则λ的

记动点P是棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的对角线BD1上一点,记
D1P
D1B
=λ
.当∠APC为钝角时,则λ的取值范围为(  )
A.(0,1)
B.(
1
3
,1)

C.(0,
1
3
)

D.(1,3)
tt故事 1年前 已收到1个回答 举报

huangyiming 幼苗

共回答了22个问题采纳率:86.4% 举报

解题思路:由∠APC不可能为平角,则∠APC为钝角等价于∠APC为钝角等价于PA•PC<0,用关于λ的字母表示PA•PC<0,根据向量数量积的坐标运算即可.

由题设可知,以

DA、

DC、

DD1为单位正交基底,
建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz,
则有A(1,0,0),B(1,1,0),C(0,1,0),D(0,0,1)


D1B=(1,1,-1),得

D1P=λ

D1B=(λ,λ,-λ),
所以

PA=

PD1+

D1A=(-λ,-λ,λ)+(1,0,-1)=(1-λ,-λ,λ-1),


PC=

PD1+

D1C=(-λ,-λ,λ)+(0,1,-1)=(-λ,1-λ,λ-1)
因为∠APC不是平角,
所以∠APC为钝角等价于cos∠APC=cos<

PA,

PC>=


PA•

PC
|

PA|•|

PC|<0,
则等价于

PA•

PC<0
即(1-λ)(-λ)+(-λ)(1-λ)+(λ-1)2=(λ-1)(3λ-1)<0,得[1/3]<λ<1
因此,λ的取值范围是([1/3],1).
故选B.

点评:
本题考点: 异面直线及其所成的角.

考点点评: 本题考查了用空间向量求直线间的夹角,一元二次不等式的解法,属于中档题.

1年前

4
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.244 s. - webmaster@yulucn.com