(2010•深圳模拟)如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱SD⊥底面ABCD,E、F分别是AB、SC

(2010•深圳模拟)如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱SD⊥底面ABCD,E、F分别是AB、SC的中点
(1)求证:EF∥平面SAD
(2)设SD=2CD,求二面角A-EF-D的大小.
yuanjinqiu 1年前 已收到1个回答 举报

丁琳琳 幼苗

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法一:
(1)作FG∥DC交SD于点G,则G为SD的中点.
连接AG,FG


.
.
1
2CD,又CD


.
.AB,
故FG


.
.AE,AEFG为平行四边形.EF∥AG,又AG⊂平面SAD,EF⊄平面SAD.
所以EF∥平面SAD.
(2)不妨设DC=2,则SD=4,DG=2,△ADG为等
腰直角三角形.
取AG中点H,连接DH,则DH⊥AG.
又AB⊥平面SAD,所以AB⊥DH,而AB∩AG=A,
所以DH⊥面AEF.
取EF中点M,连接MH,则HM⊥EF.
连接DM,则DM⊥EF.
故∠DMH为二面角A-EF-D的平面角tan∠DMH=
DH
HM=

2
1=
2.
所以二面角A-EF-D的大小为arctan
2.

法二:(1)如图,建立空间直角坐标系D-xyz.
设A(a,0,0),S(0,0,b),则B(a,a,0),C(0,a,0),E(a,
a
2,0),F(0,
a
2,
b
2),

EF=(−a,0,
b
2).
取SD的中点G(0,0,
b
2),则

1年前

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