题目内容
(12分)如图,多面体ABCDS中,面ABCD为矩形,
,
(I)求证:CD;
(II)求AD与SB所成角的余弦值;
(III)求二面角A―SB―D的余弦值.
解析:(I)是矩形, --------------1分
又 -------------2分
-------------3分
CD -------------4分
(II)由,及(I)结论可知DA、DC、DS两两互相垂直,
建立如图所示的空间直角坐标系
--------------5分
--------------6分
--------------7分
AD与SB所成的角的余弦为 --------------8分
(III)设面SBD的一个法向量为
--------------9分
CD是CS在面ABCD内的射影,且
--------------6分
--------------8分
从而SB与AD的成的角的余弦为
(III)
面ABCD.
BD为面SDB与面ABCD的交线.
SDB
于F,连接EF, 从而得:
为二面角A―SB―D的平面角 --------------10分
在矩形ABCD中,对角线
中,
所以所求的二面角的余弦为 --------------12分