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如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,...

練習題3.13W

問題詳情:

如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,...,BC=1,如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第2張 AS=2,∠ACD=60°,E為CD的中點.

(1)求*:BC∥平面SAE;

(2)求直線SD與平面SBC所成角的正弦值.

如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第3張

【回答】

 【解析】*:(1)因為如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第4張,BC=1,∠ABC=90°,

所以AC=2,∠BCA=60°,

在△ACD中,如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第5張,AC=2,∠ACD=60°,

由余弦定理可得:AD2=AC2+CD2﹣2AC•CDcos∠ACD

解得:CD=4

所以AC2+AD2=CD2,所以△ACD是直角三角形,

又E為CD的中點,所以如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第6張

又∠ACD=60°,所以△ACE為等邊三角形,

所以∠CAE=60°=∠BCA,所以BC∥AE,

又AE⊂平面SAE,BC⊄平面SAE,

所以BC∥平面SAE.

解:(2)由(1)可知∠BAE=90°,以點A為原點,

以AB,AE,AS所在直線分別為x軸,y軸,z軸建立空間直角座標系,

則S(0,0,2),如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第7張如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第8張如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第9張

所以如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第10張如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第11張如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第12張

如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第13張為平面SBC的法向量,則如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第14張,即如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第15張

設x=1,則y=0,如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第16張,即平面SBC的一個法向量為如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第17張

所以如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第18張

所以直線SD與平面SBC所成角的正弦值為如圖所示,四稜錐S﹣ABCD中,SA⊥底面ABCD,∠ABC=90°,,BC=1,AS=2,∠ACD=60°,... 第19張

知識點:點 直線 平面之間的位置

題型:解答題

標籤:abcd 稜錐 ABC90 SA bc1