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精英家教网如图所示,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱的长度都为4,点D是B1C1的中点,则异面直线AB1与A1D所成的角是
 
(结果用反三角函数值表示).
分析:利用两个向量数量积的定义求得
AB1
A1D
,由又 
AB1
A1D
=(
AB
+
BB1
)•(
AB
+
1
2
BC
)求得
AB1
A1D
,进而可得cos<
AB1
A1D
>=
1
4
,最后求出异面直线AB1与BC1所成的角即可.
解答:解:
AB1
A1D
=4
2
×2
3
cos<
AB1
A1D
>=8
6
cos<
AB1
A1D
>.
又 
AB1
A1D
=(
AB
+
BB1
)•(
AB
+
1
2
BC
)=12
故有 8
6
cos<
AB1
A1D
>=12,
∴cos<
AB1
A1D
>=
6
4

∴<
AB1
A1D
>=arccos
6
4

故异面直线AB1与A1D所成的角是 arccos
6
4

故答案为:arccos
6
4
点评:本题考查异面直线所成的角的定义和求法,体现了转化的数学思想,求出cos<
AB1
A1D
>的值,是解题的关键.
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如图所示,正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长是2,侧棱长是
3
,D是AC的中点.
(Ⅰ)求证:B1C∥平面A1BD;
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如图所示,正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长是2,侧棱长是,D是AC的中点.
(Ⅰ)求证:B1C∥平面A1BD;
(Ⅱ)求二面角A1-BD-A的大小;
(Ⅲ)求点A到平面A1BD的距离.

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