题目内容

【题目】如图,二面角α1β的平面角的大小为60°AB1上的两个定点,且AB2CαDβ,满足AB与平面BCD所成的角为30°,且点A在平面BCD上的射影H在△BCD的内部(包括边界),则点H的轨迹的长度等于(

A.B.C.D.

【答案】A

【解析】

根据题意:点H的轨迹是以点B为球心,以为半径的球与以AB为轴,母线AH与轴AB成60°的圆锥侧面交线的一部分,该部分是圆心角为的弧长,只要求出半径即可.

如图所示:

因为AB与平面BCD所成的角为30°,且点A在平面BCD上的射影H AB2

所以

所以点H在以点B为球心,以为半径的球面上,

又点H在以AB为轴,以AH为母线的圆锥的侧面上,

所以点H的轨迹为以点B为球心,以为半径的球与以AB为轴,母线AH与轴AB成60°的圆锥侧面交线的一部分,

即图中扇形EOF的弧EF,且扇形所在平面垂直于AB

因为二面角α1β的平面角的大小为60°

所以∠EOF=60°,

所以点H的轨迹的长度等于

故选:A

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