以D为原点,DA为x轴、DC为y轴、DD_1为z轴,建立空间直角坐标系,
∵在长方体ABCD-A_1 B_1 C_1 D_1中,AB=BC=1,AA_1=√3,
∴A(1,0,0),D_1 (0,0,√3),D(0,0,0),B_1 (1,1,√3),
(AD_1 ) ⃑(-1,0,√3),(DB_1 ) ⃑(1,1,√3),
设异面直线AD_1与DB_1所成角的为θ,
则cosθ=|(AD_1 ) ⃑⋅(DB_1 ) ⃑ |/(|(AD_1 ) ⃑ |⋅|(DB_1 ) ⃑ | )=2/(2√5)=√5/5,
∴异面直线AD_1与DB_1所成角的余弦值为√5/5,故选B.
【点睛】
本题主要考查异面直线所成的角以及空间向量的应用,属于中档题. 求异面直线所成的角主要方法有两种:一是向量法,根据几何体的特殊性质建立空间直角坐标系后,分别求出两直线的方向向量,再利用空间向量夹角的余弦公式求解;二是传统法,利用平行四边形、三角形中位线等方法找出两直线成的角,再利用平面几何性质求解.
7.A
【解析】
【分析】
由x=0时,总有y=3即可得结果.
【详解】
∵a为任意实数时,
若x=0时,总有y=3
所以直线ax+y-3=0恒过定点P(0,3),
即定点P(0,3),故选A.
【点睛】
判断直线过定点主要方程形式有:(1)斜截式,y=kx+y_0,直线过定点(0,y_0 );(2)点斜式y-y_0=k(x-x_0 ),直线过定点(x_0,y_0 ).
8.D
【解析】
【分析】
先由A,B,P的坐标求得直线AP和BP斜率,再根据直线l的倾斜角为锐角或钝角加以讨论,将直线l绕P点旋转并观察倾斜角的变化,由直线的斜率公式加以计算,分别得到直线l斜率的范围,从而可得结果.
【详解】
∵点P("1" ,"1" )、A(-"1" ,0)、B(3,-4)
∴直线AP的斜率k_1=(1+1)/(1-0)=1/2,
可得直线BP的斜率k_2=(1+4)/(1-3)=-5/2,
直线l与线段AB交于M点,
当直线的倾斜角为锐角时,随着M从A向B移动的过程中,l的倾斜角变大,
l的斜率也变大,直到PM平行y轴时l的斜率不存在,此时l的斜率k≥1/2;
当直线的倾斜角为钝角时,随着l的倾斜角变大,l的斜率从负无穷增大到直线BP的斜率,
此时l的斜率k≤-5/2,
综上所述,可得直线l的取值范围为k≤-5/2或k≥1/2,故选D.
【点睛】
本题通过经过定点P的直线l与线段AB有公共点,求l的斜率取值范围,着重考查了直线的斜率与倾斜角及其应用,以及数形结合思想、转化思想的应用,属于中档题.
9.D
【解析】
【分析】
在等腰梯形ACEF中,过F作FG⊥AC于G,作EH⊥AC于H,连接BG,DH,可得∠BFG为二面角B-EF-A的平面角,∠DEH为二面角D-EF-C的平面角,由AC⊥平面BGF,AC⊥平面DHE,可得二面角B-EF-D的平面角为∠BFG+∠DEH,进一步求得∠BFG+∠DEH=〖90〗^∘得结果.
【详解】
如图,