用空间向量研究夹角问题(1) 高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册_第1页
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1.4.2.2用空间向量研究夹角问题【例1】在棱长为1的正四面体ABCD中,M,N分别为BC,AD的中点,求直线AM和CN夹角的余弦值.ABDMNC【练习】如图,△ABC和△DBC所在平面垂直,且AB=BC=BD,∠CBA=∠DBC=120°.求:

(1)直线AD与直线BC所成角的大小;DBCAxyzO【思考】以上我们用向量方法解决了异面直线所成角问题,你能用向量法求直线AB与平面BCD所成的角吗?ABCABCABDC【例2】在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=6,AD=8,AA1=6,M是B1C1上的一点,且B1M=2,点N在线段A1D上,A1N=5,求AD与平面ANM所成角的正弦值.zyxABCA1B1C1D1DNM【变式】PA,PB,PC是从点P出发的三条射线,每两条射线的夹角均为60°,那么直线PC与平面PAB所成角的余弦值是()

PBCADOFE解2:如图示,建立空间直角坐标系,设正方体棱长为1,则PCBAxyzO合理借助正方体模型xyzABCA1B1C1D1DFEKGHL【思考】类比异面直线所成角的定义,你觉得如何定义平面与平面所成角?

【注】若求二面角,过程相同,但最后值的正负视图而定。ABCC1A1B1xyzPQR

ABCDP【例】如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的所有棱长都相等,AC∩BD=O,A1C1∩B1D1=O1,四边形ACC1A1和四边形BDD1B1均为矩形.(1)证明:O1O⊥底面ABCD.(2)若∠CBA=60°,求二面角C1-OB1-D的余弦值.本例条件不变,求二面角

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