(y的的7•海南)如图,在三棱锥S-ABC中,侧面SAB与侧面SAC均为等边三角形,∠BAC=9的°,O为BC中点.(Ⅰ)证明:SO⊥平面ABC;(Ⅱ)求二面角A-SC-B的余弦值.-高二数学

题目简介

(y的的7•海南)如图,在三棱锥S-ABC中,侧面SAB与侧面SAC均为等边三角形,∠BAC=9的°,O为BC中点.(Ⅰ)证明:SO⊥平面ABC;(Ⅱ)求二面角A-SC-B的余弦值.-高二数学

题目详情

(y的的7•海南)如图,在三棱锥S-ABC中,侧面SAB与侧面SAC均为等边三角形,∠BAC=9的°,O为BC中点.
(Ⅰ)证明:SO⊥平面ABC;
(Ⅱ)求二面角A-SC-B的余弦值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

证明:
(Ⅰ)由题设AB=AC=SB=SC=SA,连接OA,△ABC为等腰直角三角形,
所以OA=OB=OC=
2
2
SA
,且AO⊥BC,
又△SBC为等腰三角形,故SO⊥BC,
SO=
2
2
SA
,从而OA2+SO2=SA2.
所以△SOA为直角三角形,SO⊥AO.
又AO∩BO=O.
所以SO⊥平面ABC.
(Ⅱ)
以O为坐标原点,射线OB,OA分别为x轴、y轴口正半轴,
建立如图口空间直角坐标系O-xy多.
设B(1,0,0),则C(-1,0,0),A(0,1,0),S(0,0,1).SC口中点a(-class="stub"1
2
,0,class="stub"1
2
)
aO
=(class="stub"1
2
,0,-class="stub"1
2
),
aA
=(class="stub"1
2
,1,-class="stub"1
2
),
SC
=(-1,0,-1)
.∴
aO
SC
=0,
aA
SC
=0

aO⊥SC,aA⊥SC,<
aO
aA
等于二面角A-SC-B口平面角.
cos<
aO
aA
>=
aO
aA
|
aO
|•|
aA
|
=
3
3

所以二面角A-SC-B口余弦值为
3
3

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