【題目】如圖,已知四棱錐S﹣ABCD,SB⊥AD,側(cè)面SAD是邊長(zhǎng)為4的等邊三角形,底面ABCD為菱形,側(cè)面SAD與底面ABCD所成的二面角為120°.

(1)求點(diǎn)S到平面ABCD的距離;
(2)若E為SC的中點(diǎn),求二面角A﹣DE﹣C的正弦值.

【答案】
(1)

解:如圖,作SO⊥平面ABCD,垂足為點(diǎn)O.

連接OB,OA,OD,OB與AD交于點(diǎn)F,連接SF.

∵SB⊥AD,

∴OB⊥AD.

∵SA=SD,

∴OA=OD.

∴點(diǎn)F為AD的中點(diǎn),所以SF⊥AD.

由此知∠SFB為側(cè)面SAD與底面ABCD所成的二面角的平面角,

∴∠SFB=120°,

∵側(cè)面SAD是邊長(zhǎng)為4的等邊三角形,

∴SF= =2 ,

∴SO=SFsin60°=2 =3,

即點(diǎn)S到平面ABCD的距離為3


(2)

解:如圖以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),使y軸與BC平行,OB,OS所在直線分別為y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,

由已知得:A( ,2,0),D( ,0),C(3 ,﹣4,0),E( ,﹣2, ),

=(0,﹣4,0), =( ,0, ), =(﹣ ,2, ),

設(shè)平面ADE的法向量為 ,

令x= ,得 =( ,0,﹣1).

設(shè)平面DEC的法向量為 =(x,y,z),

,令x= ,得 =( ,3,﹣1),

設(shè)二面角的平面角為θ,

則cosθ= = = ,

∴sinθ= = ,

∴二面角A﹣DE﹣C的正弦值為


【解析】(1)解:作SO⊥平面ABCD,連接OB,OA,OD,OB與AD交于點(diǎn)F,連接SF.推導(dǎo)出OB⊥AD,SF⊥AD.從而∠SFB為側(cè)面SAD與底面ABCD所成的二面角的平面角,由此能求出點(diǎn)S到平面ABCD的距離.(2)以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),使y軸與BC平行,OB,OS所在直線分別為y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法能求出二面角A﹣DE﹣C的正弦值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,橢圓的左、右焦點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為,若 軸垂直,且.

(1)求橢圓方程;

(2)過(guò)點(diǎn)且不垂直于坐標(biāo)軸的直線與橢圓交于兩點(diǎn),已知點(diǎn),當(dāng)時(shí),求滿足的直線的斜率的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知函數(shù) .若gx)存在2個(gè)零點(diǎn),則a的取值范圍是

A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞)

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知函數(shù) ,

有零點(diǎn), m 的取值范圍;

確定 m 的取值范圍,使得有兩個(gè)相異實(shí)根.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知點(diǎn)及圓.

1)若直線過(guò)點(diǎn)且被圓截得的線段長(zhǎng)為,的方程;

(2)求過(guò)點(diǎn)的圓的弦的中點(diǎn)的軌跡方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知F1 , F2分別為橢圓C: + =1(a>b>0)的左、右兩個(gè)焦點(diǎn),橢圓上點(diǎn)M( )到F1、F2兩點(diǎn)的距離之和等于4.
(1)求橢圓C的方程;
(2)已知過(guò)右焦點(diǎn)且垂直于x軸的直線與橢圓交于點(diǎn)N(點(diǎn)N在第一象限),E,F(xiàn)是橢圓C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),如果kEN+KFN=0,證明直線EF的斜率為定值,并求出這個(gè)定值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】BD是等腰直角三角形△ABC腰AC上的中線,AM⊥BD于點(diǎn)M,延長(zhǎng)AM交BC于點(diǎn)N,AF⊥BC于點(diǎn)F,AF與BD交于點(diǎn)E.

(1)求證;△ABE≌△ACN;
(2)求證:∠ADB=∠CDN.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知函數(shù) ,若存在x1 , x2 , 當(dāng)0≤x1<x2<2時(shí),f(x1)=f(x2),則x1f(x2)﹣f(x2)的取值范圍為( )
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在四棱錐P﹣ABCD中,底面四邊形ABCD內(nèi)接于圓O,AC是圓O的一條直徑,PA⊥平面ABCD,PA=AC=2,E是PC的中點(diǎn),∠DAC=∠AOB

(1)求證:BE∥平面PAD;
(2)若二面角P﹣CD﹣A的正切值為2,求直線PB與平面PCD所成角的正弦值.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案