精英家教網(wǎng)如圖,PD⊥平面ABCD,ABCD是邊長為2的正方形,PD=1.求異面直線PA與BD所成角的大。
分析:如圖,延長DA至E,CB至F,使得DA=AE,CB=BF連接AF,PF,EF,DF可證得∠PAF(或其補角)的大小即為異面直線PA與BD所成角的大小,在這個三角形中求角即可
解答:精英家教網(wǎng)解:如圖,延長DA至E,CB至F,使得DA=AE,CB=BF.
連接AF,PF,EF,DF.
因為ABCD是正方形,
所以AD∥BF,且AD=BF,
所以AF∥BD.
故∠PAF(或其補角)的大小即為異面直線PA與BD所成角的大。
又正方形邊長為2,PD=1,
PA=
5
,AF=2
2
,DF=
CF2+CD2
=2
5

所以,PF=
PD2+DF2
=
21

于是,cos∠PAF=
PA2+AF2-PF2
2PA•AF
=
5+8-21
2•
5
•2
2
=-
10
5
,
所以異面直線PA與BD所成角的大小為arccos
10
5
點評:本題考查異面直線所成的角,其步驟是作角,證角,求角,本題中采用了補形的方法作出了兩異面直線所成的角(或其補角)這是求異面直線時常采用的一個技巧.
練習(xí)冊系列答案
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