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已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AB=2,若棱AB上存在点P使D1P⊥PC,则棱AD的长的取值范围是
 
分析:建立空间直角坐标系,设AD=a,求出
D1P
CP
,利用
CP
D1P
=0
求出a的范围.
解答:精英家教网解:如图建立坐标系,
设AD=a(a>0),AP=x(0<x<2),
则P(a,x,2),C(0,2,2),
D1P
=(a,x,2)
CP
=(a,x-2,0)

∵D1P⊥PC,∴
CP
• 
D1P
=0

即a2+x(x-2)=0,a=
-x2+2x
=
-(x-1)2+1

当0<x<2时,a∈(0,1].
故答案为:(0,1].
点评:本题考查棱柱的结构特征,是基础题.
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,BC=4,AA1=4,点M是棱D1C1的中点.
(1)试用反证法证明直线AB1与BC1是异面直线;
(2)求直线AB1与平面DA1M所成的角(结果用反三角函数值表示).

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已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,DA=DD1=1,DC=
2
,点E是B1C1的中点,点F在AB上,建立空间直角坐标系如图所示.
(1)求
AE
的坐标及长度;
(2)求点F的坐标,使直线DF与AE的夹角为90°.

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已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是BB1和BC的中点,AB=4,AD=2,BB1=2
15
,求异面直线B1D与MN所成角的余弦值.

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的垂线交CC1于E,交B1C于F.
(I)求证:A1C⊥平面EBD;
(Ⅱ)求直线DE与平面A1B1C所成角的正弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知长方体ABCD-A1B1C1D1,下列向量的数量积一定不为0的是(  )
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A、
AD1
B1C
B、
BD1
AC
C、
AB
AD1
D、
BD1
BC

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