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在正方体ABCD-A1B1C1D1中,如图E、F分别是BB1,CD的中点,
(1)求证:D1F⊥平面ADE;
(2)cos<
EF
CB1
考点:平面向量数量积的运算,直线与平面垂直的判定
专题:空间位置关系与距离,空间角
分析:(1)利用向量垂直与数量积的关系、线面垂直的判定定理即可得出;
(2)利用向量的夹角公式即可得出.
解答: 解:建立如图所示的空间直角坐标系,
(1)证明:不妨设正方体的棱长为1,
则D(0,0,0),A(1,0,0),D1(0,0,1),
E(1,1,
1
2
),F(0,
1
2
,0),
D1F
=(0,
1
2
,-1),
D A
=(1,0,0),
AE
=(0,1,
1
2
),
D1F
DA
=0,
D1F
AE
=0,
D1F
DA
D1F
AE

∴D1F⊥平面ADE.
(2)B1(1,1,1),C(0,1,0),
CB1
=(1,0,1),
EF
=(-1,-
1
2
,-
1
2
),
EF
CB1
=-1+0-
1
2
=-
3
2
|
EF
|=
1+
1
4
+
1
4
=
3
2
|
CB1
|=
2

则cos
EF
CB1
>=
EF
CB1
|
EF
|•|
CB1
|
=
-
3
2
3
2
2
=-
3
2

EF
CB1
>=150°
点评:本题考查了向量垂直与数量积的关系、线面垂直的判定定理、利用向量的夹角公式即可得出异面直线的夹角,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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②若a和b与c成等角,则a∥b.
③若a⊥c,b⊥c,则a∥b.  
④a∥α,b∥α,则a∥b.  
⑤若a与b没有公共点,则a∥b.
⑥若a和α内无数条直线没有公共点,则a∥α.
⑦若a∥α,b?α,则a∥b.
⑧若α∥β,a?α,b?β,则a∥b.
⑨若a∥b,b∥c,则a∥c.
⑩α∥β,β∥γ,则α∥γ.

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