垫脚石(相关题 → 此题) 2023 年福建预赛 · P006658
先沿公共棱分解方向向量,用保留的沿棱分量与按二面角转动的垂棱分量求点积;动点问题再加入同长约束,把剩余垂棱长度压成定和乘积。
前题求固定两条异面直线的角,后题求两点距离的完整范围;半平面角不能随意取锐角,动点端点是否允许也须另核。
边长为 的正方形 和正方形 所在的两个半平面所成的二面角为 , 分别是对角线 和 上的动点,且 。则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
沿公共棱 和两个面内垂直于 的方向分解向量;公共棱方向的分量会抵消。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
设 ,并令
则 且 。点 在 方向上的分量相同,而在两个半平面内 垂直于 的分量长度分别为 ,夹角为 。因此
由 ,得到
两个端点分别在 与 时取到,故选 。
的端点 均允许,因而右端点闭合; 给出左端点。
共棱二面角中的距离问题,先分解成沿棱与垂棱分量,再对垂棱分量使用余弦定理。
需辨认等长条件使两动点沿公共棱的分量相同,只保留夹120度的横向分量,化为x+y=a下的a²-xy;后续最值常规。
垫脚石(相关题 → 此题) 2023 年福建预赛 · P006658
先沿公共棱分解方向向量,用保留的沿棱分量与按二面角转动的垂棱分量求点积;动点问题再加入同长约束,把剩余垂棱长度压成定和乘积。
前题求固定两条异面直线的角,后题求两点距离的完整范围;半平面角不能随意取锐角,动点端点是否允许也须另核。
已记下,谢谢!