9.已知正方体 $A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ ,则
ABD
2022_新课标 I 卷 (2022)
9.已知正方体 $A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ ,则
ABD
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【答案】ABD
【解析】
【分析】数形结合,依次对所给选项进行判断即可.
【详解】如图,连接 $B_{1} C , B C_{1}$ ,因为 $D A_{1} / / B_{1} C$ ,所以直线 $B C_{1}$ 与 $B_{1} C$ 所成的角即为直线 $B C_{1}$ 与 $D A_{1}$ 所成的角,
因为四边形 $B B_{1} C_{1} C$ 为正方形,则 $B_{1} C \perp B C_{1}$ ,故直线 $B C_{1}$ 与 $D A_{1}$ 所成的角为 $90^{\circ}$ ,A正确;
连接 $A_{1} C$ ,因为 $A_{1} B_{1} \perp$ 平面 $B B_{1} C_{1} C, B C_{1} \subset$ 平面 $B B_{1} C_{1} C$ ,则 $A_{1} B_{1} \perp B C_{1}$ ,
因为 $B_{1} C \perp B C_{1}, A_{1} B_{1} \cap B_{1} C=B_{1}$ ,所以 $B C_{1} \perp$ 平面 $A_{1} B_{1} C$ ,
又 $A_{1} C \subset$ 平面 $A_{1} B_{1} C$ ,所以 $B C_{1} \perp C A_{1}$ ,故 B 正确;
连接 $A_{1} C_{1}$ ,设 $A_{1} C_{1} \cap B_{1} D_{1}=O$ ,连接 $B O$ ,
因为 $B B_{1} \perp$ 平面 $A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}, C_{1} O \subset$ 平面 $A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ ,则 $C_{1} O \perp B_{1} B$ ,
因为 $C_{1} O \perp B_{1} D_{1}, B_{1} D_{1} \cap B_{1} B=B_{1}$ ,所以 $C_{1} O \perp$ 平面 $B B_{1} D_{1} D$ ,
所以 $\angle C_{1} B O$ 为直线 $B C_{1}$ 与平面 $B B_{1} D_{1} D$ 所成的角,
设正方体棱长为1,则 $C_{1} O=\frac{\sqrt{2}}{2}, B C_{1}=\sqrt{2}, \sin \angle C_{1} B O=\frac{C_{1} O}{B C_{1}}=\frac{1}{2}$ ,
所以,直线 $B C_{1}$ 与平面 $B B_{1} D_{1} D$ 所成的角为 $30^{\circ}$ ,故 C 错误;
因为 $C_{1} C \perp$ 平面 $A B C D$ ,所以 $\angle C_{1} B C$ 为直线 $B C_{1}$ 与平面 $A B C D$ 所成的角,易得 $\angle C_{1} B C=45^{\circ}$ ,故 D 正确.
故选:ABD
按本题考点(异面直线所成角)一句话出一份真题练习卷或讲义,先看题目再生成 PDF,打印出来做。