高中数学空间向量在正四面体ABCD中
解:
连接BF,在平面BCF中做EG平行于CF,连接AG。
∠AEG为直线AE与CF所成角。
为计算方便,设正四面体ABCD棱长为2。
显然
AE = CF = 根号(2^2 - 1^2) = 根号3
EG是三角形BCF的中位线,所以
EG = CF/2 = (根号3)/2
下面求AG
显然∠ABF =30度(BF是∠ABD的角平分线)
BG = BF/2 = CF/2 = (根号3)/2
根据余弦定理,有
AG^2 = AB^2 + BG^2 - 2*AB*BG*cos∠ABF
=2^2 + ((根号3)/2)^2 - 2*2*((根号3)/2)*cos30度=7/4
再使用余弦定理...全部
解:
连接BF,在平面BCF中做EG平行于CF,连接AG。
∠AEG为直线AE与CF所成角。
为计算方便,设正四面体ABCD棱长为2。
显然
AE = CF = 根号(2^2 - 1^2) = 根号3
EG是三角形BCF的中位线,所以
EG = CF/2 = (根号3)/2
下面求AG
显然∠ABF =30度(BF是∠ABD的角平分线)
BG = BF/2 = CF/2 = (根号3)/2
根据余弦定理,有
AG^2 = AB^2 + BG^2 - 2*AB*BG*cos∠ABF
=2^2 + ((根号3)/2)^2 - 2*2*((根号3)/2)*cos30度=7/4
再使用余弦定理,有
AG^2 = AE^2 + EG^2 - 2*AE*EG*cos∠AEG
7/4 = (根号3)^2 + ((根号3)/2)^2 - 2*(根号3)*((根号3)/2)*cos∠AEG
cos∠AEG = 2/3
余弦值是2/3。收起