(2011?许昌一模)在三棱锥S-ABC中,△ABC是边长为4的正三角形,平面SAC⊥平面ABC,SA=SC=23,M、N分别为

2025-05-10 16:42:06
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回答1:

解答:(Ⅰ)证明:取AC中点O,连结OS、OB.
∵SA=SC,AB=BC,
∴AC⊥SO且AC⊥BO.
∵平面SAC⊥平面ABC,平面SAC∩平面ABC=AC,
∴SO⊥面ABC,
∴SO⊥BO.
如图所示建立空间直角坐标系O-xyz.
则A(2,0,0),B(0,2

3
,0),C(-2,0,0),S(0,0,2
2
),M(1,
3
,0)
N(0,
3
2
)

AC
=(-4,0,0)
SB
=(0,2
3
,-2
2
)

AC
?
SB
=(-4,0,0)?(0,2
3
,-2
2
)=0

∴AC⊥SB.(5分)
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)得
CM
=(3,
3
,0),
MN
=(-1,0,
2
)

n
=(x,y,z)
为平面CMN的一个法向量,则
CM
?
n
=3x+
3
y=0
MN
?
n
=-x+
2
z=0
,所以可取
n
=(
2
,-
6
,1).又
OS
=(0,0,2
2
)
为平面ABC的一个法向量,
cos(
n
?
OS
)=
n
?