如图,四边形ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=[1/2].

如图,四边形ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=[1/2].

(1)求SC与平面ASD所成的角余弦;
(2)求平面SAB和平面SCD所成角的余弦.
青猫_莲见 1年前 已收到1个回答 举报

燕子飞飞 幼苗

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解题思路:(1)作CE∥AB交AD的延长线于E,由∠ABC=∠BAD=90°,SA⊥平面ABCD,可证得SA⊥面ABCD,进而CE⊥面SAD,则∠CSE是SC与平面ASD所成的角,解Rt△CES即可得到答案.
(2)由SA⊥面ABCD,知面ABCD⊥面SAB,△SCD在面SAB的射影是△SAB,分别求出而△SAB的面积和△SCD的面积,代入cosφ=
S△SAB
S△SCD
,即可得到答案.

(1)作CE∥AB交AD的延长线于E,
∵AB⊥AD,
∴CE⊥AD.
又∵SA⊥面ABCD,
∴CE⊥SA,SA∩AD=A,
∴CE⊥面SAD,SE是SC在面SAD内的射影,
∴∠CSE=θ是SC与平面ASD所成的角,
易得SE=
2,SC=
3,
∴在Rt△CES中,cosθ=[CE/SC]=

6
3
(2)由SA⊥面ABCD,知面ABCD⊥面SAB,
∴△SCD在面SAB的射影是△SAB,
而△SAB的面积S1=[1/2]×SA×AB=[1/2],
设SC的中点是M,∵SD=CD=

5
2,
∴DM⊥SC,DM=

2
2
∴△SCD的面积S2=[1/2]×SC×DM

6
4
设平面SAB和平面SCD所成角为φ,
则由面积射影定理得cosφ=
S△SAB
S△SCD=

6
3

点评:
本题考点: 二面角的平面角及求法;直线与平面所成的角.

考点点评: 本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,直线与平面所成的角,其中(1)的关键是证得∠CSE是SC与平面ASD所成的角,(2)的关键是证得,△SCD在面SAB的射影是△SAB,进而cosφ=S△SABS△SCD.

1年前

3
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