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1、试题题目:如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,CC1上的点,CF..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-01-22 07:30:00

试题原文

如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,CC1上的点,CF=AB=2CE。AB:AD:AA1=1:2:4。
(1)求异面直线EF与A1D所成角的余弦值;
(2)证明AF⊥平面A1ED;
(3)求二面角A1-ED-F的正弦值。

  试题来源:天津高考真题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:异面直线所成的角



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(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),A1(0,0,4),
(1)易得
于是
所以异面直线EF与A1D所成角的余弦值为
(2)易知

,于是
因此,AF⊥EA1,AF⊥ED
又EA1∩ED=E,
所以AF⊥平面A1ED;
(3)设平面EFD的法向量

不妨令x=1,可得u=(1,2,-1)
由(2)可知为平面A1ED的一个法向量,于是
从而
所以二面角A1-ED-F的正弦值为
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,CC1上的点,CF..”的主要目的是检查您对于考点“高中异面直线所成的角”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中异面直线所成的角”。


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