如图,在三棱锥S-ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线A

如图,在三棱锥S-ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.
(1)求证:BC∥面AMP;
(2)求证:平面MAP⊥平面SAC;
(3)求锐二面角M-AB-C的大小的余弦值.
moshangrubi 1年前 已收到1个回答 举报

yeatoffice 幼苗

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解题思路:(1)利用三角形中位线的性质,可得线线平行,从而可得线面平行;
(2)欲证面MAP⊥面SAC,根据面面垂直的判定定理可知在平面MAP内一直线与平面SAC垂直,根据线面垂直的判定定理可知BC⊥平面SAC,而PM∥BC,从而PM⊥面SAC,满足定理所需条件;
(3)建立空间直角坐标系,利用向量的夹角公式,即可求锐二面角M-AB-C的大小的余弦值.

(1)证明:∵P,M是SC、SB的中点
∴PM∥BC,
∵BC⊄面AMP,PM⊂面AMP
∴BC∥面AMP;
(2)证明:∵SC⊥平面ABC,SC⊥BC,
又∵∠ACB=90°∴AC⊥BC,
∵AC∩SC=C,∴BC⊥平面SAC,
∵PM∥BC,
∴PM⊥面SAC,
∵PM⊂面MAP,∴面MAP⊥面SAC;
(3)以C为原点,建立空间直角坐标系,
则P(0,0,

6
3),B(0,2,0),A(1,0,0),M(0,1,

6
3),S(0,0,
2
6
3)


AM=(-1,1,

6
3),

AB=(-1,2,0)
设平面MAN的一个法向量为

n=(x,y,z),则

点评:
本题考点: 用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定.

考点点评: 本题考查线面平行,考查平面与平面垂直的判定,二面角及其度量,考查空间想象能力,逻辑思维能力,计算能力,是中档题.

1年前

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