在正方形ABCD-A1B1C1D1中,E为A1B1的中点,则异面直线D1E和BC1间的距离...
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发布时间:2024-10-05 11:04
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热心网友
时间:2024-11-05 19:12
设棱长为a.
连接AD1,知AD1//BC1, 故BC1平行于平面AED1。(平行于平面上的一直线,就平行于这平面)。 故BC1上任何一点到平面AED1的距离(都相等)即为异面直线D1E与BC1的距离。
现考察四面体C1AED1。,以三角形C1D1E为底时,其高为a。
求得,其体积为:V=(1/3)(1/2)a^2 *a=(1/6)a^3. (1)
再以三角形AED1为底,先求得,AD1=(根号2)a, AE = D1E=(根号5)a/2
由余弦定理,cos角AED1 =[5/4 +5/4 - 2]/[2*5/4]=1/5。 sin角AED1 =2(根号6)/5
由此得三角形AED1的面积S=[(1/2)(5/4)*2(根号6)/5 ]a^2=(a^2)(根号6)/4
设C1到平面AED1的距离为H,则又有V =(1/3)S*H。
即得H =3*V/S =(根号6)/3。
即:异面直线D1E和BC1间的距离为(根号6)/3
热心网友
时间:2024-11-05 19:13
<p>如图取坐标系A(000)B(100)D(010)A1(001),以下都是向量。</p>
<p>BC1=(011).D1E(1/2,-1,0)</p>
<p>,设BC1,D1E的公垂线是FG F(xyz)∈BC1.G(x1y1z1)∈D1E.</p>
<p>有:FG •BC1=0,FG •D1E=0,得到FG=t(2,1,-1)</p>
<p>D1G=(x1,y1-1,z1-1)‖D1E.得到G(x1,1-2x1.1)</p>
<p>FB=(x-1,-y,-z)‖BC1.得到F(1.y,y)</p>
<p>FG=(x1-1,1-2x1-y,1-y)‖(2,1,-1) 得到x1=1/3,y=2/3</p>
<p>FG=(-2/3,-1/3)-1/3) |FG|=√6/3[异面直线D1E和BC1间的距离!]</p>
<p></p>