棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为DD1和BB1的中点.1、证明：四边形AEC1F是平行四边形.2、求AE_数学解答

棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为DD1和BB1的中点.
1、证明：四边形AEC1F是平行四边形.
2、求AE与AF间的夹角.
3、求平行四边形AEC1F的面积.

人气：164 ℃　时间：2019-12-08 09:46:20

解答

1.做AA1的中点G.因为G,E分别为AA1,DD1的中点,所以AE‖GD1,又因为GD1‖C1F,所以C1F‖AE,同理AF‖C1E,所以AEC1F是平行四边形.
2.设正方体边长为1,所以AE=AF=√5/2,EF=√2,在三角形AEF中用余弦定理求的cosEAF=1/5,所以AE与AF的夹角为arccos1/5.
3.平行四边形AEC1F的面积=两倍三角形AEF的面积.SAEF=1/2*AE*AF*sinEAF=√6/4,所以平行四边形AEC1F的面积=√6/2.