题目内容

四棱锥中,底面ABCD为平行四边形,侧面底面ABCD,已知,,,.

(1)

证明:;

(2)

求直线SD与平面SAB所成角的大小.

答案:
解析:

(1)

  解法一:作,垂足为,连结,由侧面底面,得底面.

因为,所以,

又,故为等腰直角三角形,,

由三垂线定理,得.

  解法二:作,垂足为,连结,由侧面底面,得平面.因为,所以.

又,为等腰直角三角形,.

如图,

以为坐标原点,为轴正向,建立直角坐标系,

,,,,,

,,所以.

(2)

  解法一:由(Ⅰ)知,依题设,

故,由,,,得

,.

的面积.

连结,得的面积

设到平面的距离为,由于,得

,

解得.

设与平面所成角为,则.

所以,直线与平面所成的我为.

  解法二:取中点,,

连结,取中点,连结,.

,,.

,,与平面内两条相交直线,垂直.

所以平面,与的夹角记为,与平面所成的角记为,则与互余.

,.

,,

所以,直线与平面所成的角为.


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