В прямоугольном параллелепипеде аbсdа1в1с1d1 известны длины ребер ab=3√7, ad=9, aa1=6. найдите синус угла между прямыми сd и а1с1

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Синус угла между прямыми CDcap C cap D и A1C1cap A sub 1 cap C sub 1 равен 0,750 comma 75. 1. Перенос прямых в одну плоскость Угол между скрещивающимися прямыми — это угол между пересекающимися прямыми, которые им параллельны. В прямоугольном параллелепипеде противоположные ребра и диагонали граней параллельны:

  • Прямая CDcap C cap D параллельна прямой ABcap A cap B ( CDABcap C cap D is parallel to cap A cap B). Прямая A1C1cap A sub 1 cap C sub 1 параллельна прямой ACcap A cap C ( A1C1ACcap A sub 1 cap C sub 1 is parallel to cap A cap C).

Следовательно, искомый угол между прямыми CDcap C cap D и A1C1cap A sub 1 cap C sub 1 равен углу между прямыми ABcap A cap B и ACcap A cap C. Обозначим этот угол как α=BACalpha equals angle cap B cap A cap C. 2. Определение сторон в треугольнике ABCcap A cap B cap C Рассмотрим прямоугольный треугольник ABCcap A cap B cap C (так как основание ABCDcap A cap B cap C cap D — прямоугольник, ABC=90angle cap A cap B cap C equals 90 raised to the composed with power):

  • Катет AB=37cap A cap B equals 3 the square root of 7 end-root . Катет BC=AD=9cap B cap C equals cap A cap D equals 9.

Для нахождения синуса угла αalpha необходимо найти гипотенузу ACcap A cap C по теореме Пифагора: AC=AB2+BC2cap A cap C equals the square root of cap A cap B squared plus cap B cap C squared end-root AC=(37)2+92=97+81=63+81=144=12cap A cap C equals the square root of open paren 3 the square root of 7 end-root close paren squared plus 9 squared end-root equals the square root of 9 center dot 7 plus 81 end-root equals the square root of 63 plus 81 end-root equals the square root of 144 end-root equals 12 3. Вычисление синуса угла Синус острого угла в прямоугольном треугольнике равен отношению противолежащего катета к гипотенузе: sinα=BCACsine alpha equals the fraction with numerator cap B cap C and denominator cap A cap C end-fraction sinα=912=34=0,75sine alpha equals 9 over 12 end-fraction equals three-fourths equals 0 comma 75 Так как угол между прямыми определяется в диапазоне [0,90]open bracket 0 raised to the composed with power comma 90 raised to the composed with power close bracket, и полученное значение синуса положительно, оно является окончательным ответом. Ответ Синус угла между прямыми CDcap C cap D и A1C1cap A sub 1 cap C sub 1 равен 0,750 comma 75. Укажите, требуется ли вам векторный способ решения данной задачи для проверки результата или построение чертежа в системе координат.

Форма ответа

Ваш аватар