解题思路:(Ⅰ)利用线面垂直的判定证明AC⊥平面BDD1,只要证明DD1⊥AC,AC⊥BD即可;
(Ⅱ)利用平移法得出∠CBD1(或其补角)为异面直线BD1与AD所成角,进而可求异面直线BD1与AD所成角的余弦值.
(Ⅰ)证明:∵ABCD-A1B1C1D1是正方体,∴DD1⊥面AC,∴DD1⊥AC
∵ABCD是正方形,∴AC⊥BD,
∵DD1∩BD=D
∴AC⊥平面BDD1;
(Ⅱ)∵BC∥AD
∴∠CBD1(或其补角)为异面直线BD1与AD所成角
∵BC=2,BD1=2
3,BC⊥CD1,
∴cos∠CBD1=
3
3
点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定;异面直线及其所成的角.
考点点评: 本题考查线面垂直的判定,考查异面直线所成角,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.