在长方体ABCD-A1B1C1D1中,A1A=AB=2,若棱AB上存在一点P,使得D1P⊥PC,则棱AD的长的取值范围是(  )A. [1,2]B. (0,2]C. (0,2)D. (0,1]

问题描述:

在长方体ABCD-A1B1C1D1中,A1A=AB=2,若棱AB上存在一点P,使得D1P⊥PC,则棱AD的长的取值范围是(  )
A. [1,

2
]
B. (0,
2
]

C. (0,
2
)

D. (0,1]

如图所示,当0<AD≤1时,以DC=2为直径的圆与AB 有交点P,连接CP,DP,则CP⊥DP.
∵DD1⊥底面ABCD,根据三垂线定理,则CP⊥D1P,满足题意.
故选D.
答案解析:如图所示,假设棱AB上存在一点P,使得D1P⊥PC,连接DP,由DD1⊥底面ABCD,则必有CP⊥DP,因此只要以DC为直径的圆与线段AB有交点即可.
考试点:棱柱的结构特征.
知识点:掌握三垂线定理及理解直径所对的圆周角是直角是解题的关键.