Какой косинус угла между плоскостями BCD1 и ADC1 у прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1, если известны размеры АВ = 4, AD = 8 и АА1 = 3?
Геометрия 11 класс Углы между плоскостями в пространстве
Для нахождения косинуса угла между плоскостями BCD1 и ADC1 в прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1, необходимо выполнить несколько шагов.
Шаг 1: Определим нормали к плоскостям.
Плоскость BCD1 образована точками B, C и D1, а плоскость ADC1 образована точками A, D и C1. Для нахождения косинуса угла между этими плоскостями, нам нужно найти нормали к этим плоскостям.
Шаг 2: Найдем координаты вершин параллелепипеда.
Шаг 3: Найдем векторы, лежащие в плоскостях.
Для плоскости BCD1:
Теперь найдем нормаль к плоскости BCD1, используя векторное произведение векторов BC и BD1:
Вычислим это произведение:
Раскроем определитель:
Таким образом, нормаль к плоскости BCD1: n1 = (24, 0, 32).
Для плоскости ADC1:
Теперь найдем нормаль к плоскости ADC1:
Вычислим это произведение:
Раскроем определитель:
Таким образом, нормаль к плоскости ADC1: n2 = (24, 0, -32).
Шаг 4: Найдем косинус угла между нормалями.
Косинус угла между двумя векторами n1 и n2 можно найти по формуле:
cos(θ) = (n1 * n2) / (|n1| * |n2|),
где * - скалярное произведение векторов, а |n| - длина вектора.Сначала найдем скалярное произведение:
Теперь найдем длины векторов:
Теперь подставим все значения в формулу:
Ответ: Косинус угла между плоскостями BCD1 и ADC1 равен -0.28.