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如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是BB1、CD的中点
(1)证明:AD⊥D1F;
(2)求AE与D1F所成的角;
(3)证明:面AED⊥面A1FD1
(1)∵AC1是正方体
∴AD⊥面DC1
又D1F?面DC1
∴AD⊥D1F
(2)取AB中点G,连接A1G,FG,
∵F是CD中点
GF
.
.
AD
A1D1
.
.
AD

GF
.
.
A1D1∴GFD1A1是平行四边形∴A1GD1F设A1G∩AE=H

则∠AHA1是AE与D1F所成的角
∵E是BB1的中点∴Rt△A1AG≌Rt△ABE
∴∠GA1A=∠GAH∴∠A1HA=90°即直线AE与D1F所成角是直角
(3)∵AD⊥D1F((1)中已证)
AE⊥D1F,又AD∩AE=A,∴D1F⊥面AED,又∵D1F?面A1FD1
∴面AED⊥面A1FD1
练习册系列答案
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(1)求证:AB1平面C1DB;
(2)求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值.

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(1)求证:面ABD⊥面AOC;
(2)求异面直线AE与CD所成角的大小.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

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(1)求异面直线CD1、EF所成的角;
(2)证明EF是异面直线AD和BD1的公垂线.

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如图正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为AB,CC1的中点,则异面直线A1C与EF所成角的余弦值为(  )
A.
3
3
B.
2
3
C.
1
3
D.
1
6

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

如图,直三棱柱ABC-A1B1C1,AC⊥BC,且CA=CC1=2CB,则直线BC1与直线AB1所成角的余弦值为(  )
A.
5
5
B.
5
3
C.
2
5
5
D.
3
5

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的各条棱长都相等,则异面直线AB1和A1C所成的角的余弦值大小是______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

在正方体ABCD-A1B1C1D1中,B1C与对角面DD1B1B所成角的大小是______.

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