如圖,在直三梭柱ABC-A1B1C1中,AB=3,BC=2,CA=
5
,當(dāng)AA1為何值時(shí),二面角A-BC-A1為60°.
考點(diǎn):二面角的平面角及求法
專題:空間角
分析:由勾股定理得AC⊥BC,由線面垂直得BC⊥CC1,從而BC⊥平面ACC1A1,進(jìn)而BC⊥AC1,由此得∠ACA1是二面角A-BC-A1的平面角,由此能求出當(dāng)AA1
15
時(shí),二面角A-BC-A1為60°.
解答: 解:∵AB=3,BC=2,CA=
5

∴AB2=BC2+CA2,∴AC⊥BC,
∵在直三梭柱ABC-A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,
又BC?平面ABC,∴BC⊥CC1,
又AC∩CC1=C,∴BC⊥平面ACC1A1
又A1C?平面ACC1A1,∴BC⊥AC1,
∴∠ACA1是二面角A-BC-A1的平面角,∴∠ACA1=60°.
∵AA1⊥平面ABC,CA=
5
,
∴tan∠ACA1=tan60°=
AA1
CA
=
AA1
5
,
∴AA1=
5
•tan60°
=
15

∴當(dāng)AA1
15
時(shí),二面角A-BC-A1為60°.
點(diǎn)評(píng):本題考查滿足條件的線段長(zhǎng)的求法,涉及到勾股定理、線面垂直、二面角、三角函數(shù)等知識(shí)點(diǎn)的合理運(yùn)用,是中檔題.
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:

已知等比數(shù)列{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),且公比q≠1,若a2、
1
2
a3、a1成等差數(shù)列,則公比q=( 。
A、
1+
3
2
1-
3
2
B、
1+
3
2
C、
1+
5
2
1-
5
2
D、
1+
5
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)函數(shù)f(x)=log2(x+1),如果f(x0)<1,求x0的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

當(dāng)h→0時(shí),
tan(
π
3
+h)-tan
π
3
h
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知a>b,求證:a3-b3>ab(a-b).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

過雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)F作垂直于x軸的直線交雙曲線于A,B兩點(diǎn),左頂點(diǎn)C在以AB為直徑的圓外,則離心率e的取值范圍是( 。
A、(2,+∞)
B、(1,2)
C、(
3
2
,+∞)
D、(1,
3
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某程序框圖如圖所示,若該程序運(yùn)行后輸出的值是
3
4
,則①處應(yīng)填( 。
A、k<3B、k<4
C、k>3D、k>4

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

計(jì)算:(π0+0.5 -
5
3
.
316
)÷27 
1
3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知sinα=x,cosβ=y,cos(α+β)=-
11
14
,且α,β∈(0,
π
2
),則y與x的函數(shù)關(guān)系為(  )
A、y=-
11
14
1-x2
+
5
3
14
x(
11
14
<x<1)
B、y=-
11
14
1-x2
+
5
3
14
x(0<x<1)
C、y=-
11
14
x+
5
3
14
1-x2
11
14
<x<1)
D、y=-
11
14
x+
5
3
14
1-x2
(0<x<1)

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