求异面直线夹角的方法
(1)传统法:作出与异面直线所成角相等的平面角,进而构造三角形求解.
(2)向量法:在两异面直线a与b上分别取点A、B和C、D,则\s\up6(→(→)与\s\up6(→(→)可分别为a、b的方向向量,则cos θ=\s\up6(→(AB,\s\up6(→).
运用向量法常有两种途径:
①基底法
在一些不适合建立坐标系的题型中,我们经常采用取定基底的方法,这是小技巧.在由公式cos〈a,b〉=求向量a、b的夹角时,关键是求出a·b及|a|与|b|,一般是把a、b用基向量表示出来,再求有关的量.
②坐标法
根据题目条件建立恰当的空间直角坐标系,写出相关各点的坐标,利用坐标法求线线角,避免了传统找角或作角的步骤,使过程变得简单.
在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是D1D,BD的中点,G在棱CD上,且CG=CD,H是C1G的中点.利用空间向量解决下列问题:
(1)求EF与B1C所成的角;
(2)求EF与C1G所成角的余弦值;
(3)求F,H两点间的距离.
解:如图,
以\s\up6(→(→),\s\up6(→(→),\s\up6(→(→)为单位正交基底建立空间直角坐标系Dxyz,则D(0,0,0),
E,F,
C(0,1,0),C1(0,1,1),B1(1,1,1),G.