四面体DABC中,AB,BC,BD两两垂直,且AB=BC=2,点E是AC中点;异面直线AD与BE所成角为θ,且cosθ=

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  • 以B为原点,BC为X轴,BD为Y轴,BA为Z轴建立空间坐标系,

    B(0,0,0),C(2,0,0),D(0,y0,0) ,A(0,0,2),E(1,0,1),

    向量BE=(1,0,1),向量DA=(0,-y0,2),

    向量BE·DA=0+0+2=2,

    |BE|=√2,|DA|=√(4+y0^2),

    设DA与BE所成的角为θ

    cosθ=√10/10,

    cosθ=BE·DA/(|BE|*|DA|)=2/[√2(4+y0^2)]=√[2/(4+y0^2)]=√10/10,

    y0^2=16,

    y0=±4,

    ∴|BD|=4,

    ∴V=[|BA|*|BC|/2]*|BD|/3=8/3.

    若未学向量,则用一般方法.

    取CD中点F,连结EF,BF,

    EF是△ADC中位线,EF//AD,且EFF=AD/2,

    则〈BEF就是BE和AD所成角,

    AC=√2AB=2√2,

    BE=AC/2=√2,

    ∵AB=BC,BD=BD,〈ABD=〈DBC=90°,

    ∴RT△ABD≌RT△CBD,

    ∴AD=CD,

    ∵BF是RT△BDC斜边上的中线,

    ∴BF=CD/2,

    ∴EF=BF,

    设x=EF=BF,

    在△BEF中,根据余弦定理,

    BF^2=BE^2+EF^2-2*BE*EF*cos