如圖，在正方體ABCD-A1B1C1D1中，E，F(xiàn)分別是棱AA1，BB1的中點(diǎn)，求異面直線A1F與D1E所成角的余弦值．
證明：連接A1C1、C1F、EF，
∵正方形AA1B1B中，E，F(xiàn)分別是棱AA1，BB1的中點(diǎn)，
∴A1B1∥EF且A1B1=EF
∵A1B1∥C1D1且A1B1=C1D1，
∴EF∥C1D1且EF=C1D1，可得四邊形C1D1FE是平行四邊形
因此，D1E∥C1F，
∴∠A1FC1（或其補(bǔ)角）就是異面直線A1F與D1E所成角
設(shè)正方體棱長為2，則△A1FC1中，A1F=C1F=
5
，A1C1=2
2

由余弦之理，得cos∠A1FC1=
5+5-8
2×
5
×
5
=
1
5
＞0
∴∠A1FC1是銳角，可得異面直線A1F與D1E所成角的余弦值為
1
5
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：解答題

如圖，在梯形EFCD中，，DA、CB都垂直于EF，且垂足分別為A，B，將梯形沿DA、CB折起，使E、F重合于點(diǎn)P，點(diǎn)M在AB上，且。
（1）求直線PC與平面ABCD所成的角；
（2）求二面角P—DM—A的大小。


 

 

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

在棱長為1的正方體ABCD-ABCD的底面ABCD內(nèi)取一點(diǎn)E,使AE與AB、AD所成的角都是60°,則線段AE的長為（ ）
    A.     B.    C.    D.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

在正方體ABCD-A1B1C1D1中，AA1=a，E、F分別是BC、DC的中點(diǎn)，則AD1與EF所成的角的大小為______．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

正方體ABCD-A1B1C1D1中，AC與B1D所成的角為（　�。�
A．
π
6
B．
π
4
C．
π
3
D．
π
2

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

如圖，已知圓柱的軸截面ABB1A1是正方形，C是圓柱下底面弧AB的中點(diǎn)，C1是圓柱上底面弧A1B1的中點(diǎn)，那么異面直線AC1與BC所成角的正切值為______．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

如圖，點(diǎn)P在正方形ABCD所在平面外，PD⊥平面ABCD，PD=AD，則PA與BD所成角的度數(shù)為（　�。�
A．30°B．45°C．60°D．90°

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知正方體ABCD-A1B1C1D1中，E、F分別為棱BC和棱CC1的中點(diǎn)，則異面直線AC和EF所成的角為（　�。�
A．30°B．45°C．60°D．90°

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

已知AB=2，BC=1的矩形ABCD，沿對角形BD將△BDC折起得到三棱錐C-ABD，且三棱錐的體積為
2
5
15
，則異面直線BC與AD所成角的余弦值為______．

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