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已知平行六面体ABCD-A'B'C'D'的底面边长为1的正方形,侧棱AA'的长为3,角BAA'=角DAA'=120度,求

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/09 13:57:30
已知平行六面体ABCD-A'B'C'D'的底面边长为1的正方形,侧棱AA'的长为3,角BAA'=角DAA'=120度,求:
已知平行六面体ABCD-A'B'C'D'的底面边长为1的正方形,侧棱AA'的长为3,角BAA'=角DAA'=120度,求:

(1)对角线AC'和BD'的长.
(2)BD'与AC所成角的余弦值.


⑴   作C1H⊥ABCD  C1E⊥CD   C1F⊥CB   则HE⊥CE   HF⊥CF﹙三垂线定理﹚ CE=CF=1.5    [∵∠C1CE=∠C1CF=60º  C1C=3]    CFHE是正方形 CAH共线. CH=1.5√2    C1F=1.5√3   C1H=√﹙C1F²-HF²﹚=1.5√2=CH    ∴∠C1CH=45º BD⊥HC   BD⊥C1H   ∴BD⊥CHC1   BD⊥C1C   BD∠BB1    ∴BDD1D为矩形. AC1=√5﹙余弦定理﹚  BD1=√11﹙勾股定理﹚ ⑵  延长BC到S   CS=BC    延长B1C1到R   C1R=B1C1  D1R∥=A1C1∥=AC     ∠RSB=60º      RB=√7﹙余弦定理﹚  DR=√2 cos∠RD1B=[2+11-7]/﹙2×√2×√11﹚=3√22/22 即BD'与AC所成角的余弦值=3√22/22≈0.6396