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在空间四边形ABCD中.已知AD=1.BC=.且AD⊥BC.对角线BD=.AC=.AC和BD所成的角是A.B.C.D.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:27:16分类:高中数学题库

在空间四边形ABCD中,已知AD=1,BC=数学公式,且AD⊥BC,对角线BD=数学公式,AC=数学公式,AC和BD所成的角是
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分析:分别取BC、AD、CD、BD、AB中点E、F、G、H、I,连接EF、EG、EI、FG、FI、GH、GI、HI,可得∠FGE、∠GHI(或其补角)分别是AC和BD、AD和BC所成的角.平行四边形EGFI中,利用平方关系算出EF=1,从而在△FGE中得到GF2+GE2=EF2,得∠FGE=,即得异面直线AC和BD所成的角为
解答:分别取BC、AD、CD、BD、AB中点E、F、G、H、I,
连接EF、EG、EI、FG、FI、GH、GI、HI
∵△BCD中,GE是中位线,∴GE∥BD且GE=BD
同理可得FI∥BD且FI=BD
∴GE∥FI且GE=FI,得四边形EGFI是平行四边形
∵FG∥AC,GE∥BD
∴∠FGE(或其补角)是异面直线AC和BD所成的角
同理可得∠GHI(或其补角)是异面直线AD和BC所成的角
∵AD⊥BC,∴∠GHI=90°
∵GH=BC=,HI=AD=,∴GI==1
∵平行四边形EGFI中,FI=GE=BD=,FG=EI=AC=
∴EF2+GI2=2(EI2+FI2),得EF2+1=2(+),解得EF=1
因此,GF2+GE2=1=EF2,可得∠FGE=
∴异面直线AC和BD所成的角为
故选:C
点评:本题在空间四边形ABCD中,已知相对棱的长度和所成角,并且知道对角线长度的情况下求对角线所成角大小,着重考查了空间四边形的性质和异面直线所成角求法等知识,属于中档题.