高中数学,空间向量及运算。
已知四面体O-ABC中.E,F分别为AB,OC上的点,AE=1/2EB,F为CO的中点,若AB=3,BC=1,BO=2.,且∠ABC=90°,∠OBA=∠OBC=60°,...
已知四面体O-ABC中.E,F分别为AB,OC上的点,AE=1/2EB,F为CO的中点,若AB=3,BC=1,BO=2.,且∠ABC=90°,∠OBA=∠OBC=60°,求异面直线OE与BF所成角的余弦值的大小。
麻烦高人详细解答,莪实在解不出。谢谢。马上要。
为什么没人来答,麻烦麻烦大家了、 展开
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分析题目可以发现:三角形OBE是边长为2的等腰三角,三角形OBC是直角三角形(∠OBC为直角)。以B为原点,BA为Y轴正方向,BC为X轴正方向建立空间直角坐标系。
设EB中点为G易知G(0,1,0),C(1,0,0)。设O为(1,1,Z)注:因为OC垂直BC所以E点横坐标和C点相同为1。同理可得Y=1。
因为OB=2所以得到方程 1²+1²+Z²=4 解得:Z=√2(根号二) 所以O点坐标为(1,1,√2)
有F是OC中点,有中点公式,可以得到F(1,1/2,√2/2)
所以EO(1,-1,√2)BF(1,1/2,√2/2)
由公式可以得到cosθ=[(-1)*1/2+1*1+√2*√2/2]/(|EO||BF|)=3√7/14
设EB中点为G易知G(0,1,0),C(1,0,0)。设O为(1,1,Z)注:因为OC垂直BC所以E点横坐标和C点相同为1。同理可得Y=1。
因为OB=2所以得到方程 1²+1²+Z²=4 解得:Z=√2(根号二) 所以O点坐标为(1,1,√2)
有F是OC中点,有中点公式,可以得到F(1,1/2,√2/2)
所以EO(1,-1,√2)BF(1,1/2,√2/2)
由公式可以得到cosθ=[(-1)*1/2+1*1+√2*√2/2]/(|EO||BF|)=3√7/14
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以B点位坐标原点建立空间坐标,然后求出各点坐标就OK了
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用向量法。
在△ABC平面内建立空间直角坐标系,B为原点,BA为x轴正方向,BC为y轴正方向,O在z轴正方向一侧。易得A(3,0,0),E(2,0,0),C(0,1,0)。
因为∠OBA=∠OBC,则O在△ABC平面内的投影在∠ABC的角平分线上,设O(a,a,b)。由|BO|=2得:√(2a^2+b^2)=2,化简得:2a^2+b^2=4。
由∠OBC=60°知向量BC=(0,1,0)和向量BO=(a,a,b)的夹角为60°,由余弦公式有cos60°=a/2=1/2。解得:a=1。故b=√2。所以,点O坐标为(1,1,√2)。因为点F是O、C中点,坐标为(1/2,1,√2/2)。
向量EO=(1,1,√2)-(2,0,0)=(-1,1,√2),向量BF=(1/2,1,√2/2)-(0,0,0)=(1/2,1,√2/2)。
设两向量夹角为θ,又由余弦公式得:cosθ=[(-1)*1/2+1*1+√2*√2/2]/(|EO||BF|)=3√7/14
故,异面直线OE与BF所成角的余弦值的大小为3√7/14。
在△ABC平面内建立空间直角坐标系,B为原点,BA为x轴正方向,BC为y轴正方向,O在z轴正方向一侧。易得A(3,0,0),E(2,0,0),C(0,1,0)。
因为∠OBA=∠OBC,则O在△ABC平面内的投影在∠ABC的角平分线上,设O(a,a,b)。由|BO|=2得:√(2a^2+b^2)=2,化简得:2a^2+b^2=4。
由∠OBC=60°知向量BC=(0,1,0)和向量BO=(a,a,b)的夹角为60°,由余弦公式有cos60°=a/2=1/2。解得:a=1。故b=√2。所以,点O坐标为(1,1,√2)。因为点F是O、C中点,坐标为(1/2,1,√2/2)。
向量EO=(1,1,√2)-(2,0,0)=(-1,1,√2),向量BF=(1/2,1,√2/2)-(0,0,0)=(1/2,1,√2/2)。
设两向量夹角为θ,又由余弦公式得:cosθ=[(-1)*1/2+1*1+√2*√2/2]/(|EO||BF|)=3√7/14
故,异面直线OE与BF所成角的余弦值的大小为3√7/14。
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基本上是全部可以算出的
有时候需要设,比如正方体的边长没给,你就要设成一个单位长,这样才方便计算
不过如果你们那边没有学你又用,不知道能不能给分啊
有时候需要设,比如正方体的边长没给,你就要设成一个单位长,这样才方便计算
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