精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=2,E、F分别是D1B、AD的中点,

(1)建立适当的坐标系,求点E的坐标;

(2)证明:EF⊥面D1BC;

(3)求二面角D1-BF-C的余弦值.

答案:
解析:

  (1)如图建立空间直角坐标系,设DD1=a,则D(0,0,0),D1(0,0,a),C(0,2,0),B(2,2,0)

  ,则,由,解得a=2,故点E的坐标为(1,1,1)(4分);

  (2)由(1)知:

  又=2-2=0,=0

  

  又D1BBC=B,EF面D1BC(8分);

  (3)由D向BF的延长线作垂线,垂足为M,连结D1M,则D1MBF

  则为二面角D1-FB-C的平面角

  在中,BF=,又 ,所以

  ,在中,tan=

  cos=,故二面角D1-FB-C的平面角的余弦值为(12分)


练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1中点,则异面直线BE与CD1所成角的余弦值为(  )
A、
10
10
B、
1
5
C、
3
10
10
D、
3
5

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,M、N分别在AD1,BC上移动,并始终保持MN∥平面DCC1D1,设BN=x,MN=y,则函数y=f(x)的图象大致是(  )
A、精英家教网B、精英家教网C、精英家教网D、精英家教网

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AB=1,AA1=
3
,E为AB上一个动点,则D1E+CE的最小值为(  )
A、2
2
B、
10
C、
5
+1
D、x≤y

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

顶点在同一球面上的正四棱柱ABCD-A’B’C’D’中,AB=1,AA’=,则A、C两点间的球面距离为

A        B      C      D

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(08年重点中学联考一文) 顶点往同一球面上的正四棱柱ABCDA′B′C′D中,AB=1,AA=,则AC两点间的球面距离为(    )

  A、   B、    C、  D、

查看答案和解析>>

同步练习册答案