在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点(1)求证:D1B1⊥AE;(2)求D1B1与平面ABE所成角θ的正弦值.

发布时间:2020-07-31 19:35:46

在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点
(1)求证:D1B1⊥AE;
(2)求D1B1与平面ABE所成角θ的正弦值.

网友回答

解:(1)如图建立空间直角坐标系
设正方体的棱长为2,则A(2,0,0),B(2,2,0),C(02,0),E(0,2,1),D1(0,0,2),B1(2,2,2)
所以


∴D1B1⊥AE
求出(2)设平面ABE的法向量


解得



解析分析:(1)建立空间直角坐标系,求出,利用向量的数量积公式求出它们的数量积为0,利用向量垂直的充要条件得到D1B1⊥AE;(2)平面ABE的法向量,利用向量的数量积公式求出两个向量的夹角余弦,其绝对值即为D1B1与平面ABE所成角θ的正弦值.

点评:解决直线、平面间的位置关系、度量关系时,常通过建立空间直角坐标系,将立体几何的问题转化为向量的数量积问题来解决.
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