已知圆锥的顶点为,底面圆心为,半径为。
(1)设圆锥的母线长为,求圆锥的体积;
(2)设,、是底面半径,且,为线段的中点,如图,求异面直线与所成的角的大小。
(1)由题得圆锥的高度为,
所以其体积为。
(2)由题意平面,则,。
而,则,即、、两两相互垂直。
则可以以点为原点,分别以、、所在直线为、、轴建立如图的空间直角坐标系。
设,,,
则,,,
则直线与的夹角的余弦值为:
,
解得。
本题主要考查空间几何体、点、直线、平面的位置关系以及空间向量的应用。
(1)根据母线和底面半径求得高,再根据圆锥体积公式,求得圆锥的体积。
(2)建立空间直角坐标系,将两线段用向量的坐标表示,进而求得两线段夹角的余弦值,从而得出两直线的夹角。