長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,已知二面角A1-BD-A的大小為
π
6
,若空間有一條直線l與直線CC1,所成的角為
π
4
,則直線l與平面A1BD所成角的取值范圍是( 。
A、[
π
12
,
12
]
B、[
π
12
,
π
2
]
C、[
π
12
,
12
]
D、[0,
π
2
]
考點(diǎn):直線與平面所成的角
專題:空間位置關(guān)系與距離
分析:如圖所示,過點(diǎn)A作AO⊥BD,連接A1O,由三垂線定理可得BD⊥A1O,則∠AOA1為二面角A1-BD-A的平面角.把直線l平移到AM,則∠A1AM=∠MAO=
π
4
.過點(diǎn)A作AP⊥A1O,則AP⊥平面A1BD.利用線面角的定義可得:AM(即直線l)與平面A1BD所成的最大角為∠AMA1.假設(shè)A1AN=
π
4
,AN與直線OP相交于點(diǎn)N,則AN(即直線l)與平面A1BD所成的最小角為∠ANP.
解答: 解:如圖所示,過點(diǎn)A作AO⊥BD,連接A1O,由三垂線定理可得BD⊥A1O,則∠AOA1為二面角A1-BD-A的平面角,∴∠AOA1=
π
6

把直線l平移到AM,則∠A1AM=∠MAO=
π
4

過點(diǎn)A作AP⊥A1O,則AP⊥平面A1BD.
∴AM(即直線l)與平面A1BD所成的最大角為∠AMA1=∠MAO+∠MOA=
π
4
+
π
6
=
12

假設(shè)A1AN=
π
4
,AN與直線OP相交于點(diǎn)N,則AN(即直線l)與平面A1BD所成的最小角為
∠ANP=∠PA1A-∠A1AN=
π
3
-
π
4
=
π
12

∴直線l與平面A1BD所成角的取值范圍是[
π
12
,
12
]

故選:C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了二面角的平面角、線面角、三垂線定理、異面直線所成的角,考查了空間想象能力,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于難題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

計(jì)算:
(1)cos(-
79
6
π)
(2)sin(α+180°)cos(-α)sin(-α-180°)
(3)cos(-
π
6

(4)sin(-
5
3
π)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在△ABC中,A,B,C所對(duì)邊的長(zhǎng)分別為a,b,c,已知b=
7
,c=2,B=
π
3
,則a=
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

位于坐標(biāo)原點(diǎn)的一個(gè)支點(diǎn)P按下述規(guī)則移動(dòng):質(zhì)點(diǎn)每次移動(dòng)一個(gè)單位:移動(dòng)的方向?yàn)橄蛏匣蛳蛴,并且向上、向右移?dòng)的概率都是0.5,質(zhì)點(diǎn)P移動(dòng)6次后位于點(diǎn)(2,4)的概率為(  )
A、(
1
2
6
B、C
 
2
6
1
2
6
C、C
 
2
6
1
2
2
D、C
 
2
6
C
 
4
6
1
2
6

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(-x)+f(x)且周期是4,若f(1)=5,則f(2015)( 。
A、5B、-5C、0D、3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若直線y=k(x+4)與曲線x=
4-y2
有交點(diǎn),則k的取值范圍是(  )
A、[-
1
2
,
1
2
]
B、(-∞,-
1
2
)∪(
1
2
,+∞)
C、[-
3
3
3
3
]
D、(-∞,-
3
3
]∪[
3
3
,+∞)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且a1+a2=3,a4+a5=24
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)令bn=log2an+1,設(shè){
1
bnbn+1
}
的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=
2014
2015
,求n.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

三個(gè)變量y1,y2,y3隨x的變化情況如下表:
x1.003.005.007.009.0011.00
y15135625171536456655
y2529245218919685177149
y35.006.106.616.957.207.40
三個(gè)變量y1,y2,y3中,變量
 
隨x呈對(duì)數(shù)函數(shù)型變化,變量
 
隨x呈指數(shù)函數(shù)型變化,變量
 
隨x呈冪函數(shù)變化.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知cos(
π
4
-a)=
3
5
,-
2
<α<-
π
2
,求cos(2α-
π
4
)的值.

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同步練習(xí)冊(cè)答案