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如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,E,F,G分别是DD1,AB,CC1的中点,则异面直线A1E与GF所成角为(  )
分析:连接B1G,EG,先利用长方形的特点,证明四边形A1B1GE为平行四边形,从而A1E∥B1G,所以∠B1GF即为异面直线A1E与GF所成的角,再在三角形B1GF中,分别计算三边的长度,利用勾股定理即可得此角的大小
解答:解:如图:连接B1G,EG
∵E,G分别是DD1,CC1的中点,
∴A1B1∥EG,A1B1=EG,∴四边形A1B1GE为平行四边形
∴A1E∥B1G,∴∠B1GF即为异面直线A1E与GF所成的角
在三角形B1GF中,B1G=
B1C12+C1G2
=
1+1
=
2

FG=
FC2+C G2
=
2+1
=
3

B1F=
B1B2+BF2
=
4+1
=
5

∵B1G2+FG2=B1F2
∴∠B1GF=90°
∴异面直线A1E与GF所成角为90°
故选 D
点评:本题考查了空间异面直线所成的角的作法、证法、算法,长方体的性质及其中的数量关系的应用,将空间问题转化为平面问题的思想方法
练习册系列答案
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19、如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,点P为DD1的中点.
(1)求证:直线BD1∥平面PAC;
(2)求证:平面PAC⊥平面BDD1
(3)求证:直线PB1⊥平面PAC.

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15、如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中被截去一部分,
(1)其中EF∥A1D1.剩下的几何体是什么?截取的几何体是什么?
(2)若FH∥EG,但FH<EG,截取的几何体是什么?

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①EF与BB1垂直;
②EF⊥平面BCC1B1
③EF与C1D所成角为45°;
④EF∥平面A1B1C1D1
不成立的是(  )

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(1)判断直线B1P与平面A1C1D的位置关系并证明;
(2)若F是CD的中点,AB=BC=1,且四面体A1C1DF体积为
2
12
,求三棱锥F-A1C1D的高.

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A、
74
B、5
2
C、4
5
D、3
10

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