(2)建系的基本思想是寻找其中的线线垂直关系,在没有现成 的垂直关系时要通过其他已知条件得到垂直关系,在此基础上选 择一个合理的位置建立空间直角坐标系.
[易错防范] 1.利用向量求角,一定要注意将向量夹角转化为各空间 角.因为向量夹角与各空间角的定义、范围不同. 2.求二面角要根据图形确定所求角是锐角还是钝角.
答案:13
4.在正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,点 E 为 BB1 的中点,则平 面 A1ED 与平面 ABCD 所成的锐二面角的余弦值为________.
解析:以 A 为原点建立如图所示的空间直角坐标系,设棱长 为 1,
则 A1(0,0,1),E1,0,12,D(0,1,0),
以 B 为原点,分别以
的方向为 x 轴、y 轴、z 轴的
正方向建立空间直角坐标系,则 A(0,0,2),B(0,0,0),E(2,0,0),
F(2,2,1).
因为 AB⊥平面 BEC,所以 =(0,0,2)为平面 BEC 的法向量. 设 n=(x,y,z)为平面 AEF 的法向量.
所以平面 AEF 与平面 BEC 所成锐二面角的余弦值为23.
A(0,- 3,0),E(1,0, 2),F-1,0, 22,C(0, 3,0),
所以直线
AE
与直线
CF
所成角的余弦值为
3 3.
[解题模板] 利用向量法求异面直线所成角的步骤
直三棱柱 ABC-A1B1C1 中,∠BCA=90°,M,N 分别是 A1B1,
A1C1 的中点,BC=CA=CC1,则 BM 与 AN 所成角的余弦值为( )
接 EG,FG,EF.在菱形 ABCD 中,不妨设 GB=1.
由∠ABC=120°,可得 AG=GC= 3.