如图,在长方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E,F分别是棱BC,CC 1 上的点,CF=AB=2CE。A
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/24 15:46:35
如图,在长方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E,F分别是棱BC,CC 1 上的点,CF=AB=2CE。AB:AD:AA 1 =1:2:4。 |
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(1)求异面直线EF与A 1 D所成角的余弦值; (2)证明AF⊥平面A 1 ED; (3)求二面角A 1 -ED-F的正弦值。 |
![如图,在长方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E,F分别是棱BC,CC 1 上的点,CF=AB=2CE。A](/uploads/image/z/17818596-36-6.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%EF%BC%8C%E5%9C%A8%E9%95%BF%E6%96%B9%E4%BD%93ABCD-A+1+B+1+C+1+D+1+%E4%B8%AD%EF%BC%8CE%EF%BC%8CF%E5%88%86%E5%88%AB%E6%98%AF%E6%A3%B1BC%EF%BC%8CCC+1+%E4%B8%8A%E7%9A%84%E7%82%B9%EF%BC%8CCF%3DAB%3D2CE%E3%80%82A)
(1)如图所示,建立空间直角坐标系,点A为坐标原点,设AB=1,依题意得D(0,2,0),F(1,2,1),A 1 (0,0,4),
(1)易得
于是
所以异面直线EF与A 1 D所成角的余弦值为
;
(2)易知
,于是
因此,AF⊥EA 1 ,AF⊥ED
又EA 1 ∩ED=E,
所以AF⊥平面A 1 ED;
(3)设平面EFD的法向量
则
即
不妨令x=1,可得u=(1,2,-1)
由(2)可知
为平面A 1 ED的一个法向量,于是
从而
所以二面角A 1 -ED-F的正弦值为
。
![](http://img.wesiedu.com/upload/6/c6/6c675b44be6cab89cf73a8008db3c391.jpg)
(1)易得
![](http://img.wesiedu.com/upload/b/52/b5292a02636f5b1eae5c95ac849f89ec.jpg)
于是
![](http://img.wesiedu.com/upload/0/34/034a80422b4093ad69f94e8a18b0eaf5.jpg)
所以异面直线EF与A 1 D所成角的余弦值为
![](http://img.wesiedu.com/upload/c/f7/cf7734233d0ea480440908281fee4ae8.jpg)
(2)易知
![](http://img.wesiedu.com/upload/6/2d/62df74dbe791cd2bdb82b9188ba765f5.jpg)
![](http://img.wesiedu.com/upload/b/ae/bae8226d18d9e2dbd87adf78dd226289.jpg)
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![](http://img.wesiedu.com/upload/f/22/f220c183a0b29853fce3bd1937827216.jpg)
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因此,AF⊥EA 1 ,AF⊥ED
又EA 1 ∩ED=E,
所以AF⊥平面A 1 ED;
(3)设平面EFD的法向量
![](http://img.wesiedu.com/upload/7/0d/70d6ec8d7e9a91b01fa3fae4a121ba1e.jpg)
则
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![](http://img.wesiedu.com/upload/3/26/3265dbb9772434ac45f0efef979b576a.jpg)
不妨令x=1,可得u=(1,2,-1)
由(2)可知
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![](http://img.wesiedu.com/upload/0/45/0457c68404e6beda291b303c5c8e1493.jpg)
![](http://img.wesiedu.com/upload/0/41/041dcab26d9956f843cb9ce787fc2ac1.jpg)
从而
![](http://img.wesiedu.com/upload/8/d7/8d740e4e5082ba0698820cf35398cb2f.jpg)
所以二面角A 1 -ED-F的正弦值为
![](http://img.wesiedu.com/upload/c/72/c72f396d8752db2639a5cd5c05da5258.jpg)
![](http://img.wesiedu.com/upload/4/6e/46eb34f05c02794203fa35ea23e3529a.jpg)
如图,在△ABC中,点E,D分别是边AB,AC上的点,BD,CE交于点F,AF的延长线BC于点H,若∠1=∠2,AE=A
如图,在正方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E、F、G分别是CB、CD、CC 1 的中点.
如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,BB1=2,E是棱CC1上的点,且CE=14CC1.
如图所示,在正方体ABCD—A 1 B 1 C 1 D 1 中,E、F、G、H分别是BC、CC 1 、C 1 D 1 、
如图;AB为圆O的直径,C为圆O上一点,连接AC,BC,E为圆O上一点,且BC=CE,点F在BE上,CF⊥AB于D.1求
如图在正方形abcd中e是bc的中点,F是CD上的一点,EF⊥AE求证(1)CE^2=AB*CF;(2)CF=1/3DF
如图,已知ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 是棱长为3的正方体,点E在AA 1 上,点F在CC 1 上,且AE=
如图,在正方体ABCD-A1B1C 1D1中,AA1=a ,E,F分别是BC,D C 的中点,求异面直线AD1与E F
如图,在正四棱柱ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E,F,G,H分别是棱CC 1 ,C 1 D 1 ,D 1
已知:如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED若CE=2,矩形ABCD的周长为1
如图,E,F分别是边长为4的正方形ABCD的边长BC,CD上的点,CE=1,CF=3/4,直线FE交AB的延长线于点G,
如图 ,点E,F分别是边长为4的正方形ABCD的边BC,CD上的点 ,CE=1,CF=三分之四,直线EF交AB的延长线于