Чтобы найти угол между прямыми А1С1 и В1Д1 в кубе АВСД А1В1С1Д1, следуем следующему алгоритму:
- Определим координаты вершин куба.
- A(0, 0, 0)
- B(1, 0, 0)
- C(1, 1, 0)
- D(0, 1, 0)
- A1(0, 0, 1)
- B1(1, 0, 1)
- C1(1, 1, 1)
- D1(0, 1, 1)
- Запишем векторы прямых.
- Прямая A1C1: вектор AC1 = C1 - A1 = (1, 1, 1) - (0, 0, 1) = (1, 1, 0)
- Прямая B1D1: вектор BD1 = D1 - B1 = (0, 1, 1) - (1, 0, 1) = (-1, 1, 0)
- Найдем угол между векторами.
- Используем формулу для нахождения косинуса угла между двумя векторами:
- cos(θ) = (A1C1 • B1D1) / (|A1C1| * |B1D1|), где • - скалярное произведение векторов, а |...| - длина вектора.
- Вычислим скалярное произведение.
- A1C1 • B1D1 = (1 * -1) + (1 * 1) + (0 * 0) = -1 + 1 + 0 = 0
- Найдем длины векторов.
- |A1C1| = √(1^2 + 1^2 + 0^2) = √2
- |B1D1| = √((-1)^2 + 1^2 + 0^2) = √2
- Подставим все в формулу.
- cos(θ) = 0 / (√2 * √2) = 0
- Определим угол.
- Если cos(θ) = 0, то θ = 90 градусов.
Ответ: Угол между прямыми A1C1 и B1D1 равен 90 градусам.