题目内容
(2013•镇江二模)在矩形ABCD中,对角线AC与相邻两边所成的角为α,β,则cos2α+cos2β=1.类比到空间中一个正确命题是:在长方体ABCD-A1B1C1D1中,对角线AC1与相邻三个面所成的角为α,β,γ,则有
cos2α+cos2β+cos2γ=2
cos2α+cos2β+cos2γ=2
.分析:本题考查的知识点是类比推理,由在长方形中,设一条对角线与其一顶点出发的两条边所成的角分别是α,β,则有cos2α+cos2β=1,根据长方体性质可以类比推断出空间性质,从而得出答案.
解答:解:我们将平面中的两维性质,类比推断到空间中的三维性质.
由在长方形中,设一条对角线与其一顶点出发的两条边所成的角分别是α,β,
则有cos2α+cos2β=1,
我们根据长方体性质可以类比推断出空间性质,
∵长方体ABCD-A1B1C1D1中,
对角线AC1与过A点的三个面ABCD,AA1B1B、AA1D1D所成的角分别为α,β,γ,
∴cosα=
,cosβ=
,cosγ=
,
∴cos2α+cos2β+cos2γ
=
=
=2.
故答案为:cos2α+cos2β+cos2γ=2.
由在长方形中,设一条对角线与其一顶点出发的两条边所成的角分别是α,β,
则有cos2α+cos2β=1,
我们根据长方体性质可以类比推断出空间性质,
∵长方体ABCD-A1B1C1D1中,
对角线AC1与过A点的三个面ABCD,AA1B1B、AA1D1D所成的角分别为α,β,γ,
∴cosα=
AC |
AC1 |
AB1 |
AC1 |
AD1 |
AC1 |
∴cos2α+cos2β+cos2γ
=
AC2+A
| ||||
A
|
2(AB2+AD2+A
| ||
AB2+AD2+A
|
故答案为:cos2α+cos2β+cos2γ=2.
点评:本题考查的知识点是类比推理,在由平面图形的性质向空间物体的性质进行类比时,常用的思路有:由平面图形中点的性质类比推理出空间里的线的性质,由平面图形中线的性质类比推理出空间中面的性质,由平面图形中面的性质类比推理出空间中体的性质,或是将平面中的两维性质,类比推断到空间中的三维性质.
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