如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、O分别是AA1,CC1,BD的中点,
(1)求异面直线D1E与BB1所成的角的余弦值;
(2)求证:BD⊥平面A1OF.
网友回答
解:(1)设正方体的棱长为2
∵BB1∥AA1,∴AA1与D1E所成角∠A1ED1等于
D1E与BB1所成的角
在Rt△A1ED1中,
(2)连接A1B,A1D,OF,∵△A1AD≌△A1AB,∴A1D=A1B∴△A1BD是等腰三角形,
又∵O是BD的中点,∴A1O⊥BD
同理得OF⊥BD,而A1O∩OF=O
所以BD⊥平面A1OF.
解析分析:(1)先将BB1平移到AA1,使两条异面直线移到同一点,得到AA1与D1E所成角∠A1ED1等于D1E与BB1所成的角,最后在Rt△A1ED1中利用余弦定理求之即可.(2)欲证BD⊥平面A1OF,连接A1B,A1D,OF,即要证:A1O⊥BD,及OF⊥BD,而A1O∩OF=O,由线面垂直的判定定理即得BD⊥平面A1OF.
点评:本题主要考查了异面直线及其所成的角、直线与平面垂直的判定,平移法是研究异面直线所成的角的最常用的方法,属于基础题.