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17、已知直四棱柱中,,底面ABCD是直角梯形,A是直角,AB//CD,AB=4,AD=2,DC=1,求异面直线与DC所成角的大小。(结果用反三角函数值表示)

答案

17.[解法一]由题意AB∥DC,  ∴∠C1BA是异面直线BC1与DC所成的角。连结AC1与AC,在Rt△ADC中,可得AC=. 又在Rt△ACC1中,可得AC1=3. 在梯形ABCD中,可得AC1=3.在梯形ABCD中,过C作CH∥AD交AB于H,得∠CHB=90°,CH=2, HB=3,

∴CB=,又在Rt△CBC1中,可得BC1=

在△ABC1中,cos∠ABC1=.

∴∠ABC1=arccos.

∴异面直线BC1与DC所成角的大小为arccos.

[解法二]如图,以D为坐标原点,分别以DA、DC、DD1所在直线为x、y、z轴建立直角坐标系。

则C1(0,1,2),B(2,4,0),

=(-2,-3,2),

=(0,-1,0),

所成的角为θ,

则cosθ=.

θ=arccos,

∴异面直线BC1与DC所成角的大小为arccos.

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