问题描述:
问题:
【如图,正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,E、F、M、N分别是A1B1、BC、C1D1、B1C1的中点.(1)用向量方法求直线EF与MN的夹角;(2)求直线MF与平面ENF所成角的余弦值;(3)求二面角N-EF-M的平面角的正切值.】
更新时间:2024-04-27 16:53:01
李居朋回答:
思路解析:本题利用线线角、线面角、面面角的求法.
设=i,=j,=k,以i、j、k为坐标向量建立空间直角坐标系A—xyz,
则有E(,0,1,),F(1,,0),M(,1,1),N(1,,1).
(1)∵
∴
∴EF⊥MN,即直线EF与MN的夹角为90°.
(2)由于=(0,0,1),
∴=0.∴FN⊥MN.
∵EF∩FN=F,∴MN⊥平面ENF.
又MN平面MNF,∴平面MNF⊥平面ENF.
(3)在平面NEF中,过点N作NG⊥EF于点G,连结MG,由三垂线定理,得MG⊥EF.
∴∠MGN为二面角N-EF-M的平面角.
在Rt△NEF中,NG=
∴在Rt△MNG中,tan∠MGN=
∴二面角M-EF-N的平面角的正切值为.
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