7374. В правильной треугольной призме
ABCA_{1}B_{1}C_{1}
, все рёбра которой равны, найдите косинус угла между прямыми
AB
и
CA_{1}
.
Ответ.
\frac{\sqrt{2}}{4}

Решение. Пусть все рёбра призмы равны
a
. Поскольку
A_{1}B_{1}\parallel AB
, угол между скрещивающимися прямыми
AB
и
CA_{1}
равен углу между пересекающимися прямыми
A_{1}B_{1}
и
CA_{1}
, т. е. углу
CA_{1}B_{1}
при основании равнобедренного треугольника
CA_{1}B_{1}
.
Пусть
H
— середина ребра
A_{1}B_{1}
. Тогда
CH
— высота треугольника
CA_{1}B_{1}
со сторонами
CA_{1}=CB_{1}=a\sqrt{2}
,
A_{1}B_{1}=a
. Следовательно,
\cos\angle CA_{1}B_{1}=\frac{A_{1}H}{CA_{1}}=\frac{\frac{a}{2}}{a\sqrt{2}}=\frac{1}{2\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{4}.