常考问题16立体几何中的向量方法[真题感悟](·江苏卷)如图,在直三棱柱A1B1C1-ABC中,AB⊥AC,AB=AC=2,A1A=4,点D是BC的中点.(1)求异面直线A1B与C1D所成角的余弦值;(2)求平面ADC1与平面ABA1所成二面角的正弦值.解(1)以A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz,则A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),D(1,1,0),A1(0,0,4),C1(0,2,4),所以A1B=(2,0,-4),C1D=(1,-1,-4).因为cos〈A1B,C1D〉===,所以异面直线A1B与C1D所成角的余弦值为.(2)设平面ADC1的法向量为n1=(x,y,z),因为AD=(1,1,0),AC1=(0,2,4),所以n1·AD=0,n1·AC1=0,即x+y=0且y+2z=0,取z=1,得x=2,y=-2,所以,n1=(2,-2,1)是平面ADC1的一个法向量.取平面AA1B的一个法向量为n2=(0,1,0),设平面ADC1与平面ABA1所成二面角的大小为θ.由|cosθ|===,得sinθ=.因此,平面ADC1与平面ABA1所成二面角的正弦值为.[考题分析]高考对本内容的考查主要有:(1)空间向量的坐标表示及坐标运算,属B级要求;(2)线线、线面、面面平行关系判定,属B级要求;(3)线线、线面、面面垂直的判定,属B级要求;(4)求异面直线、直线与平面、平面与平面所成角,属B级要求.