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已知正方体ABCD-A1B1C1D1的边长为a,E,F分别是DD1,B1C1的中点,

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/27 19:16:15
已知正方体ABCD-A1B1C1D1的边长为a,E,F分别是DD1,B1C1的中点,
(1)求异面直线AC,BD1所成的角
(2)求直线BB1,呵界面A1BC1所成的角的正切值
(3)求证BD和EF为异面直线
(1)AC与面DD1B1B垂直,BD1在该面上,所以AC,BD1垂直,成角90度
(2)B1向A1C1做垂线,交于点H,垂线B1H长(二分之根号二),角BB1H为直角,角B1BH为直线BB1,和界面A1BC1所成的角,其正切值为B1H/BB1=二分之根号二
(3)反证法证明两直线异面:
假设两条直线不是异面直线,则可找出一条与这两条直线都相交的直线,根据两条相交直线确定一个平面,这两条直线都可以和另外一条直线确定一个平面,由于三个直线两两相交,并且共面,则只能确定一个平面,和确定的两个平面矛盾,所以假设不成立,原命题正确
取DD1为第三条直线,取BC中点为G,DD1与BD确定面DD1B1B,与EF确定面DD1FG,确定了两个不同的面