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如图,长方体AC1中,AB=BC=2,AA1=1,E,F,分别是A1B1,BB1的中点,求:(1)EF,AD1所成角;

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/09/26 01:16:48
如图,长方体AC1中,AB=BC=2,AA1=1,E,F,分别是A1B1,BB1的中点,求:(1)EF,AD1所成角;
(2)AC1,B1C所成角
如图,长方体AC1中,AB=BC=2,AA1=1,E,F,分别是A1B1,BB1的中点,求:(1)EF,AD1所成角;
(1)如图1.连接BC1,则BC1.在面AB1中,作BG∥=EF,则GE=BF=1/2.连接GC1,则∠GBC1即为AD1与EF所成的角.连接EC1,则∵GE⊥面A1C1,∴GE⊥EC1,△GEC1为Rt△.在Rt△EB1C1中,EC1^2=EB1^2+B1C1^2=1+4=5;
在Rt△GEC1中,GC1^2=GE^2+EC1^2=1+5=6;
在△GBC1中,BG^2=EF^2=EB1^2+B1F ^2 =1+1/4=5/4;
BC1^2=BC^2+CC1 ^2 =4+1=5;
由余弦定理,cosGBC1=(BG ^2+BC1 ^2-GC1 ^2)/2BG*BC1=1/4;(略去代入计算)
即EF、AD1所成角的余弦值为1/4.
(2)如图2,把两个长方体放在一起,则B1C∥C1K,∠AC1K即为AC1与B1C所成的角.
AK^2=AB^2+BK^2=4+4=8;
AC1^2=AA1^2+A1B1^2+AD ^2=1+4+4=9;
在△AC1K中,cosAC1K=(AC1 ^2+C1K ^2-AK ^2)/2AC1*C1K=(√5)/5.
即AC1、B1C所成角的余弦值为(√5)/5.