题目内容
已知AB=BC=CD,且线段BC是AB与CD的公垂线段,若AB与CD成60°角,则异面直线BC与AD所成的角为( )
A、45° | B、60° | C、90° | D、45°或60° |
分析:建立如图的空间坐标系,∠ABY=60°或120,令AB=BC=CD=2,得出各点的坐标,求出BC与AD的坐标,即得两直线的方向向量,利用数量积公式求出两者的夹角即可
解答:解:建立如图的空间坐标系,不妨令∠ABY=60°,令AB=BC=CD=2,得出各点的坐标分别为,B(0,0,0),C(2,0,0),D(2,2,0),A(0,1,
)
故
=(2,0,0),
=(2,1,-
)
故两直线的夹角的余弦是
=
=
故两直线所成角为45°
若∠ABY=120°时,同理可求得夹角的余弦值为
,可得两直线所成角为60°
综上两直线所成角为45°或60°
故选D
3 |
故
BC |
AD |
3 |
故两直线的夹角的余弦是
| ||||
|
|
4 | ||
2×2
|
| ||
2 |
故两直线所成角为45°
若∠ABY=120°时,同理可求得夹角的余弦值为
1 |
2 |
综上两直线所成角为45°或60°
故选D
点评:本题考查求异面直线所成的角,求本题的关键是建立起符合题意的坐标系,求出两直线的方向向量,并利用数量积公式求出两直线夹角的余弦或其绝对值,解题时要注意两直线夹角的范围与两向量夹角范围的不同.
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