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  • 如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是BB1、CD的中點(diǎn). (1)證明AD⊥D1F; (2)求AE與D1F所成的角.

    如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是BB1、CD的中點(diǎn).

    (1)證明AD⊥D1F;
    (2)求AE與D1F所成的角.
    數(shù)學(xué)人氣:130 ℃時間:2019-11-16 13:47:25
    優(yōu)質(zhì)解答

    (Ⅰ)∵AC1是正方體,
    ∴AD⊥面DC1
    又D1F?面DC1,
    ∴AD⊥D1F.
    (Ⅱ)取AB中點(diǎn)G,連接A1G,F(xiàn)G.因?yàn)镕是CD的中點(diǎn),所以GF、AD平行且相等,又A1D1、AD平行且相等,所以GF、A1D1平行且相等,故GFD1A1是平行四邊形,A1G∥D1F.
    設(shè)A1G與AE相交于點(diǎn)H,則∠AHA1是AE與D1F所成的角,因?yàn)镋是BB1的中點(diǎn),所以Rt△A1AG≌Rt△ABE,∠GA1A=∠GAH,從而∠AHA1=90°,即直線AE與D1F所成角為直角.
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