如圖,在直三棱柱A1B1C1-ABC中,AB⊥AC,AB=AC=2,A1A=4,點D是BC的中點.

(1)求異面直線A1B與C1D所成角的余弦值;
(2)求平面ADC1與平面ABA1夾角的正弦值.

(1);(2)

解析試題分析:因為直線AB、AC、兩兩垂直,故以A為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,
(1)向量分別為直線A1B與C1D的方向向量,求出的坐標,由空間兩向量夾角公式可得向量夾角的余弦值;
(2)設(shè)平面的法向量為
,根據(jù)法向量定義求出平面的一個法向量,因為平面,取平面的一個法向量為,先求出夾角的余弦值,又平面ADC1與平面ABA1夾角與夾角相等或互補。

試題解析:(1)以A為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,則,,,
,
,
異面直線所成角的余弦值為
(2)設(shè)平面的法向量為,
,
,即,
,則,是平面的一個法向量,
取平面的一個法向量為,
設(shè)平面與平面夾角的大小為,由,
,故平面與平面夾角的正弦值為。
考點:(1)空間向量的坐標運算;(2)直線方向向量、平面法向量的求法;(3)利用空間向量求線面角、面面角;

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