题目内容
在正四面体ABCD中,点E、F分别为BC、AD的中点,则AE与CF所成角的余弦值为( )
A.-
| B.
| C.-
| D.
|
如图所示,作AO⊥底面BCD,垂足为O,O为底面等边△BCD的中心,建立空间直角坐标系.
不妨取CD=2.则C(1,
,0),D(-1,
,0),B(0,-
,0),
E(
,-
,0),
设点M是线段CD的中点,则AM=
,OM=
,BM=
.
∴AO=
=
=
.
∴A(0,0,
).
∴F(-
,
,
),
∴
=(
,-
,-
),
=(-
,-
,
).
∴cos<
,
>=
=
=-
.
∴异面直线AE与CF所成角的余弦值为
.
故选:B.
不妨取CD=2.则C(1,
| ||
3 |
| ||
3 |
2
| ||
3 |
E(
1 |
2 |
| ||
6 |
设点M是线段CD的中点,则AM=
3 |
1 |
3 |
| ||
3 |
∴AO=
(AM)2-(OM)2 |
(
|
2
| ||
3 |
∴A(0,0,
2
| ||
3 |
∴F(-
1 |
2 |
| ||
6 |
| ||
3 |
∴
AE |
1 |
2 |
| ||
6 |
2
| ||
3 |
CF |
3 |
2 |
| ||
6 |
| ||
3 |
∴cos<
AE |
CF |
| ||||
|
|
-
| ||||||
|
2 |
3 |
∴异面直线AE与CF所成角的余弦值为
2 |
3 |
故选:B.
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