已知直线l上有两定点A、B,线段AC⊥l,BD⊥l,AC=BD=a且AC与BD成120°角,求AB与CD间的距离.

发布时间:2020-07-31 21:58:50

已知直线l上有两定点A、B,线段AC⊥l,BD⊥l,AC=BD=a且AC与BD成120°角,求AB与CD间的距离.

网友回答

解法一:在面ABC内过B作BE⊥l于B,且BE=AC,则ABEC为矩形.
∴AB∥CE.
∴AB∥平面CDE.
则AB与CD的距离即为B到DE的距离.
过B作BF⊥DE于F,易求BF=a.
解法二:建系如图,
则A(0,0,b),C(-a,a,a),D(a,0,0),
设AB与CD的公垂线的一个方向向量=(x,y,z),
利用?=0,?=0,
求出,则d==a.
解析分析:解法一:在面ABC内过B作BE⊥l于B,且BE=AC把ABEC构造成一个矩形,因为AB∥CE且平面ABEC与平面BCE交于直线EC∴AB∥平面CDE.则AB与CD的距离即为B到DE的距离,过B作BF⊥DE于F,在直角三角形BDF中,∠DBF=×120°=60°,所以∠BDF=30°.根据在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半求出BF即可.解法二;建立坐标系,则分别表示A,C,D,AB与CD的公垂线的方向向量,利用?为零,?为零,求出,即求出d.

点评:考查(1)要求异面直线的距离,利用平移直线的方法转化成点到线的距离.体现空间问题转化为平面问题的数学思想.(2)构造坐标系,在坐标系中会表示一个向量,会利用与垂直??=0.
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