已知空间四边形ABCD各边长与对角线都相等,求AB和CD所成的角的大小.

问题描述:

已知空间四边形ABCD各边长与对角线都相等,求AB和CD所成的角的大小.

由题意可设空间四边形ABCD各边长与对角线都为2,
取AD,AC,BC的中点分别为M、P、N,并连接,
由中位线的知识可得:MP∥CD,PN∥AB,MP=NP=1,
所以∠MPN就是AB和CD所成的角,
而三角形ADN为等腰三角形,(AN=DN=

3
),
故MN⊥AD,MN=
AN2−AM2
=
(
3
)212
=
2

故在三角形MNP中,MP2+NP2=MN2
故∠MPN=90°,
故AB和CD所成的角为90°
答案解析:由题意可设空间四边形ABCD各边长与对角线都为2,取AD,AC,BC的中点分别为M、P、N,并连接,易得∠MPN就是AB和CD所成的角,由三角形中的长度易得答案.
考试点:异面直线及其所成的角.
知识点:本题考查异面直线所成的角,作出∠MPN是解决问题的关键,属中档题.