Вкубе abcda1b1c1d1 найдите косинус угла между плоскостями ba1c1 и ab1d1

258

299

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

nbatagova2005

Геометрия

4,7(80 оценок)

можно сильно . точка к - центр грани а1b1c1d1 - принадлежит прямым b1d1 и a1c1, то есть - обеим плоскостям. точно так же центр грани abb1a1 - точка м принадлежит a1b и b1a, то есть опять таки обеим плоскостям. таким образом км - линия пересечения плоскостей.

треугольники а1км и в1км - равносторонние. если считать, что их сторона равна 1, то ребро куба равно √2, а высота треугольника а1км (и в1км - тоже) равна √3/2;

то есть если обозначить косинус угла между перпендикулярами к км из точек a1 и в1 как х, то по теореме косинусов

(√2)^2 = (√3/2)^2 + (√3/2)^2 - 2*(√3/2)*(√3/2)*x; x = -1/3; конечно, знак тут никакой роли не играет, просто выбранный для вычисления треугольник - тупоугольный. дополнительный к нему угол имеет косинус 1/3; это просто вопрос выбора.

на самом деле, самое простое решение этой получается, если применить координатный метод. пусть р - середина а1в1. пусть начало координат лежит в ней, ось z проходит через точку м, х - через точку к, y - через точки а1 и в1.

здесь я принимаю ребро куба равным 2, то есть ра1 = рв1 = рк = рм = 1;

плоскость ва1с1 - то есть плоскость а1км проходит через точки к = (1,0,0); а1 = (0,-1,0); м = (0,0,-1);

уравнение такой плоскости x - y - z = 1; (можете проверить, что все три точки удовлетворяют этому уравнению)

отсюда нормальный вектор к этой плоскости q = (1,-1,-1);

модуль этого вектора равен √3

плоскость ав1с1 - то есть плоскость в1км проходит через точки к = (1,0,0); в1 = (0,1,0); м = (0,0,-1);

уравнение такой плоскости x + y - z = 1;

отсюда нормальный вектор к этой плоскости l = (1, 1,-1);

модуль этого вектора тоже равен √3;

осталось вычислить угол между нормальными векторами (равный, очевидно, углу между плоскостями), для чего надо их скалярно перемножить и разделить на модули. скалярное произведение равно ql = 1 - 1 + 1 = 1; а произведение модулей равно 3, откуда косинус угла равен 1/3.

видно, что тут ответ получается сам собой. но большое преимущество такого метода в том, что им легко получать углы между плоскостями и в более сложных случаях, когда применение простых методов затруднительно.

lilija647

Геометрия

4,6(64 оценок)

Чел я тоже это делаю)

Реши свою проблему, спроси otvet5GPT

Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно

Задай свой вопрос

Популярно: Геометрия

Есть вопросы?

Как otvet5GPT работает?

otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
Сколько это стоит?

Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
В чем отличия от ChatGPT?

otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.