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如图.在四面体ABCD中.已知所有棱长都为a.点E.F分别是AB.CD的中点.(1)求线段EF的长,(EF是两异面直线AB与CD的公垂线),(2)求异面直线BC.AD所成角的大小.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 14:47:46分类:高中数学题库

如图,在四面体ABCD中,已知所有棱长都为a,点E、F分别是AB、CD的中点.
(1)求线段EF的长;(EF是两异面直线AB与CD的公垂线);
(2)求异面直线BC、AD所成角的大小.在线课程解:(1)连CE、DE,在等边△ABC中,EC=DE=a,
∴EF是等腰△ECD底边上的高,EF⊥CD,
EF==a
(2)取AC中点H,连EH、FH,则θ=∠EHF是BC、AD所成的角,
由余弦定理得cosθ==0,θ=90°.
分析:(1)连CE、DE,在等边△ABC中,求出EC与D,从而得到EF是等腰△ECD底边上的高,根据勾股定理可求出所求;
(2)取AC中点H,连EH、FH,根据异面直线所成角的定义可知∠EHF是BC、AD所成的角,然后利用余弦定理可求出异面直线BC、AD所成角的大小.
点评:本题主要考查了异面直线的距离,以及异面直线所成角,同时考查了转化与划归的思想,计算能力和推理能力,属于中档题.