直线 $m$ 与平面 $\alpha$ 垂直,垂足是 $O$,正四面体 $ABCD$ 的棱长为 $4$,点 $C$ 在平面 $\alpha$ 上运动,点 $B$ 在直线 $m$ 上运动,则点 $O$ 到直线 $AD$ 的距离的取值范围是(\qquad)\begin{center}\begin{tikzpicture}[scale=.8]
\lPoint[][0]{2.75,0.85}CC[-6]
\lPoint[][0]{4.16,2.15}BB[0]
\lPoint[][0]{3.39,2.89}DD[6]
\lPoint[][0]{2.22,2.65}AA[7]
\lPoint[][0]{4.16,0.74}OO[0]
\draw(2.55,1.52)--(1.98,1.52)--(0,0)--(4.94,0)--(6.95,1.52)--(3.48,1.52);
\draw[cyan](A)--(C)--(B)--(D)--
A: --
B: ;
\draw[dashed,cyan]
C: --
D: ;
\draw[cyan](4.16,-0.5)--(4.16,0);
\draw[cyan](4.16,0.74)--(4.16,3.21);
\node[right]at(4.16,3.21){ $m$ };
\node at(0.78,0.25){ $\alpha$ };
\end{tikzpicture}\end{center}a.$\left[\dfrac{4\sqrt 2-5}{2},\dfrac{4\sqrt 2+5}{2}\right]$
b.$\left[2\sqrt 2-2,2\sqrt 2+2\right]$
c.$\left[\dfrac{3-2\sqrt 2}{2},\dfrac{3+2\sqrt 2}{2}\right]$
d.$\left[3\sqrt 2-2,3\sqrt 2+2\right]$
【难度】
【出处】
【标注】
【答案】
A
【解析】
问题的关键是正确地把握运动中的不变量.事实上,看起来非常复杂的 $B$、$C$ 两个点的运动,在其运动过程中,$OB$ 与 $OC$ 的垂直关系是始终不变的.因此,我们可以将正四面体 $ABCD$ 固定下来,而点 $O$ 在以 $BC$ 为直径的球面上运动,如图.
题目 答案 解析 备注
0.130442s