四面体A--BCS中,SB,SA,SC两两垂直,∠SBA=4与平面SAB所成的角5度,∠SBC=60度,M为AB中点求B

1个回答

  • 题目是 :求:1)BC与平面SAB所成的角;2)SC与平面ABC所成角的正炫值

    (1)

    因为SA、SB 、SC两两垂直,即:SC⊥SB,SC⊥SA

    所以,SC⊥面SAB

    即,BC在面SAB内的射影为SB

    所以,∠SBC即为BC与面SAB所成的角=60°

    (2)

    因为SA、SB 、SC两两垂直

    所以,△ASB、△ASC、△BSC均为直角三角形

    设SA=a

    则在Rt△ASB中,已知∠SBA=45°,即Rt△SAB为等腰直角三角形

    所以,SB=SA=a

    且,由勾股定理得到:AB=√2a

    因为M为AB中点

    所以,SM⊥AB……………………………………………………(1)

    且,AM=BM=(√2a)/2

    又,在Rt△BSC中,∠SBC=60°

    所以,BC=2a,SC=√3a

    所以,在Rt△ASC中由勾股定理有:AC^2=SA^2+SC^2=a^2+(√3a)^2=4a^2

    所以,AC=2a=BC

    所以,△CAB也是等三角形

    而,M为底边AB中点

    所以,CM⊥AB……………………………………………………(2)

    由(1)(2)得到:∠SMC为二面角S-AB-C的平面角

    那么,SC在面ABC内的射影就是MC

    所以,∠SCM即为SC与面ABC所成的角

    在等腰Rt△ASB中,M为斜边AB中点

    所以,SM=AB/2=(√2a)/2

    在Rt△AMC中,由勾股定理得到:MC^2=AC^2-AM^2=(2a)^2-(√2a/2)^2=7a^2/2

    所以,MC=(√14a)/2

    所以,在△SCM中,由余弦定理得到:

    cos∠SCM=(SC^2+MC^2-SM^2)/(2*SC*MC)

    =[(√3a)^2+(7a^2/2)-(√2a/2)^2]/[2*(√3a)*(√14a/2)]

    =6/√42

    所以,sin∠SCM=√7/7