如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=A1B1=4,D、E分別為AA1與A1B1的中點.
(1)求異面直線C1D與BE的夾角;
(2)求四面體BDEC1體積.
考點:異面直線及其所成的角,棱柱、棱錐、棱臺的體積
專題:空間位置關(guān)系與距離
分析:(1)首先,過點D作DF∥BE交AB于點F,連結(jié)FC1得到∠C1DF即所求異面直線所成角(或補角),然后,在△C1DF中根據(jù)余弦定理求解該角即可;
(2)先求解△BDE的面積,然后,結(jié)合四面體BDEC1體積公式進行求解.
解答: 解:(1)過點D作DF∥BE交AB于點F,連結(jié)FC1,
∴∠C1DF即所求異面直線所成角(或補角),
解得DC1=
20
=2
5

DF=
22+12
=
5
,
∴FC=
AC2+AF2-2AC•AFcos60°

=
42+12-2×4×1×
1
2

=
13
,
又CC1=4,
∴FC1=
FC2+C
C
2
1
=
29
,
由余弦定理,有
cos∠C1DF=
D
C
2
1
+DF2-F
C
2
1
2DC1•DF
=-
1
5

∴異面直線C1D與BE的夾角為arccos
1
5


(2)DE=2
2
,BD=2
5
,△BDE的高為3
2
,
∴S△BDE=
1
2
×2
2
×3
2
=6,
∴△BDE的面積為6,
∵△A1B1C1為等邊三角形,E為A1B1中點,
∴C1E=
42-22
=2
3
,
∴高為C1E=2
3
,
∴四面體BDEC1體積V=
1
3
×6×2
3
=4
3

∴四面體BDEC1體積4
3

點評:本題重點考查了空間中點線面的位置關(guān)系、空間角、體積計算等知識,考查空間想象能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在△ABC中,c=18,b=12,C=60°,則cosB=( 。
A、
2
2
3
B、
6
3
C、
3
3
D、-
6
3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=4cosx•sin(x+
π
6
)+a的最大值為2.
(1)求a的值及f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R(其中A>0,ω>0,0<φ<
π
2
)的圖象與x軸的交點中,相鄰兩交點之間的距離為
π
2
,且圖象上一個最低點為M(
3
,-2).
(1)求f(x)的解析式;
(2)X∈[
π
12
12
]時,若方程f(x)-m=0恰好有兩個不同的根x1,x2,求m的取值范圍及x1+x2的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在一次招聘考試中,有12道備選題,其中8道A類題,4道B類題,每位考生都要在其中隨機抽出3道題回答
(Ⅰ)求某考生所抽到的3道題都是A類題的概率;
(Ⅱ)求所抽到的3道題不是同一類題的概率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知4sin2α-3sinαcosα-5cos2α=1,α是第四象限角,求tan(
2
-α)的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某班學(xué)生舉行娛樂活動,準(zhǔn)備了5張標(biāo)有1,2,3,4,5的外表完全相同的卡片,規(guī)定通過游戲來決定抽獎機會,每個獲得抽獎機會的同學(xué),一次從中任意抽取2張卡片,兩個卡片中的數(shù)字之和為5時獲一等獎,兩個卡片中的數(shù)字之和能被3整除時獲二等獎,其余情況均沒有獎,現(xiàn)有某同學(xué)獲得一次抽獎機會.
(Ⅰ)求該同學(xué)獲得一等獎的概率;
(Ⅱ)求該同學(xué)不獲獎的概率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,已知a=2,c=5,cosB=
3
5

(1)求b的值;
(2)求sinC的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知a、b、c分別為△ABC的三個內(nèi)角A、B、C的對邊,若
b2+c2-a2
bc
=1,
c
b
=
1
2
+
3
,則tanB=
 

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