问题
解答题
如图,四面体ABCD中,O.E分别为BD.BC的中点,且CA=CB=CD=BD=2,AB=AD=
(1)求证:AO⊥平面BCD; (2)求异面直线AB与CD所成角的余弦值. |
答案
(1)证明:△ABD中
∵AB=AD=
,O是BD中点,BD=22
∴AO⊥BD且AO=
=1AB2-BO2
△BCD中,连接OC∵BC=DC=2
∴CO⊥BD且CO=
=BC2-BO2 3
△AOC中AO=1,CO=
,AC=23
∴AO2+CO2=AC2故AO⊥CO
∴AO⊥平面BCD
(2)取AC中点F,连接OF.OE.EF
△ABC中E.F分别为BC.AC中点
∴EF∥AB,且EF=
AB=1 2 2 2
△BCD中O.E分别为BD.BC中点
∴OE∥CD且OE=
CD=11 2
∴异面直线AB与CD所成角等于∠OEF(或其补角)
又OF是Rt△AOC斜边上的中线∴OF=
AC=11 2
∴等腰△OEF中cos∠OEF=
=
EF1 2 OE 2 4