(2009•奉贤区二模)在正四面体ABCD中,E、F分别是BC、AD中点,则异面直线AE与CF所成的角是arccos23

(2009•奉贤区二模)在正四面体ABCD中,E、F分别是BC、AD中点,则异面直线AE与CF所成的角是
arccos
2
3
arccos
2
3
.(用反三角值表示)
独行老熊 1年前 已收到1个回答 举报

560721 春芽

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解题思路:连接ED,取ED的中点M,连接CM、FM,则FM∥AE,且FM=[1/2]AE,所以异面直线AE与CF所成的角即为∠CFM或其补角,然后在Rt△MEC中,借助正弦或余弦定理解出所求的角.

如图所示:设正四面体ABCD的棱长为a,
连接ED,取ED的中点M,连接CM、FM,则FM∥AE,且FM=[1/2]AE,
∴异面直线AE与CF所成的角即为∠CFM或其补角,
∵AE=CF=

3
2a,
∴FM=

3
4a
在Rt△MEC中,EC=[1/2]a,EM=

3
4a,
∴MC=

7
4a
∴cos∠CFM=
CF2+FM2−MC2
2CF•FM=
2
3
∴∠CFM=arccos[2/3].
故选Arccos[2/3]

点评:
本题考点: 异面直线及其所成的角.

考点点评: 本题主要考查了异面直线所成的角,空间中的线面关系,解三角形等基础知识,考查空间想象能力和思维能力.求异面直线所成的角,一般有两种方法,一种是几何法,其基本解题思路是“异面化共面,认定再计算”,即利用平移法和补形法将两条异面直线转化到同一个三角形中,结合余弦定理来求.还有一种方法是向量法,即建立空间直角坐标系,利用向量的代数法和几何法求解.

1年前

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