正方体ABCD-A1B1C1D1,直线l过点A,l与直线BC1和CD1都成75°,这样的直线共有(  )条.A.1B.2C.3D.4

发布时间:2020-07-31 13:25:06

正方体ABCD-A1B1C1D1,直线l过点A,l与直线BC1和CD1都成75°,这样的直线共有(  )条.A.1B.2C.3D.4

网友回答

D
解析分析:先通过平移将两条异面直线平移到同一个起点D1,得到的锐角或直角就是异面直线所成的角,在三角形中再利用特殊三角板求出此角即得直线BC1和CD1所成的角的大小.再将异面直线BC1和CD1平移到点A,结合图形可知,当使直线在面PAN的射影为∠PAN的角平分线时存在2条满足条件,当直线在面PAN的射影为∠PAM的角平分线时存在2条满足条件,则一共有4条满足条件.

解答:解:如图,将BC1平移至AD1处,∠AD1C就是所求的角,又△AD1C为正三角形.∴∠AD1C=60°.即直线BC1和CD1成75°角.过A作直线a∥BC1,b∥CD1,将异面直线BC1和CD1平移到点A,如图.则∠PAN=60°,∠PAM=120°而∠PAN的角平分线与a和b的所成角为30°,而∠PAM的角平分线与a和b的所成角为60°∵75°>30°,75°>60°∴直线与a,b所成的角相等且等于75°有且只有4条,使直线在面PAN的射影为∠PAN的角平分线,和直线在面PAN的射影为∠PAM的角平分线,故这样的直线共有4条.故选D.

点评:本小题主要考查异面直线所成的角,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.
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