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如图.在正方体ABCD-A1B1C1D1中.M为的棱BB1的中点.则异面直线AM与BD1所成角的余弦值是A.B.C.D.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:11:22分类:高中数学题库

如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为的棱BB1的中点,则异面直线AM与BD1所成角的余弦值是
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分析:以D为原点,DC所在的直线为y轴,DA所在的直线为x轴,DD1所在的直线 为Z轴建立空间直角坐标系.
给出各点的坐标,求出 和的坐标,求出cos<,>的值,即可得到 AM与BD1所成角的余弦值.
解答:以D为原点,DC所在的直线为y轴,DA所在的直线为x轴,DD1所在的直线 为Z轴建立空间直角坐标系.
则B(1,1 0),D1(0,0,1),A(1,0,0),M(1,1,).
=(-1,-1,1),=(0,1,).
∴cos<,>===.
故异面直线AM与BD1所成角的余弦值是 .
故选:D.
点评:本题考察用空间向量求二面角的夹角与两直线的夹角,解题的关键是建立恰当的坐标系,及掌握向量法求线线角,面面角的向量公式,本题考察了数形结合的思想及转化的思想,利用向量求解决立体几何问题是近几年高考的热点,向量法解决立体几何问题降低了思维难度,化推理为计算,使得几何求解变得简单,此法也有不足,需要建立坐标系,且运算量较大.