问题 解答题

直三棱柱ABC-A1B1C1,底面△ABC中,CA=CB=a,∠BCA=90°,AA1=2a,M,N分别是A1B1、AA1的中点.

(I)求BN的长;

(II)求BA1,CB1夹角的余弦值.

答案

以C为原点建立空间直角坐标系

(I)B(0,a,0),N(a,0,a),

|

BN
|=
(a-0)2+(0-a)2+(a-0)2
=
3
a.…(4分)

(II)A1(a,0,2a),C(0,0,0),B1(0,a,2a),

BA1
=(a,-a,2a),
CB1
=(0,a,2a),

BA1
CB1
=a×0+(-a)×a+2a×2a=3a2,…(8分)

|

BA1
|=
a2+(-a)2+(2a)2
=
6
a

|

CB1
|=
02+a2+(2a)2
=
5
a

∴cos<

BA1
CB1
>=
BA1
CB1
|
BA1
|•|
CB1
|
=
3
6
5
=
30
10
.…(14分)

单项选择题
填空题