四棱锥S-ABCD中,平面SAC与底面ABCD垂直,侧棱SA、SB、SC与底面成角均为45°,AD‖BC,且AB=BC=

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  • (1)作SO垂直于AC,垂足为O.

    ∵平面SAC⊥底面ABCD,SO在平面SAC内,平面SAC∩底面ABCD=AC

    ∴SO⊥底面ABCD,

    又侧棱SA、SB、SC与底面成角均为45°,

    ∴∠SOA=∠SOB=∠SOC=45º,

    △SOA≌△SOB≌△SOC,

    OA=OB=OC

    ∴△ABC是以∠B为直角的直角三角形.

    又AD‖BC,BC=2AD,

    ∴四边形ABCD是直角梯形.

    (2)延长DA至E,使得AE=AD,连结SE,BE,OE,OD,

    设AD=1,

    在四边形EBCD中,EA=AD=(1/2)BC,AB⊥BC,ED‖BC,

    在Rt△SOB中,∠SBO=45º,

    由平面几何知识可知,BE=√5,SB=2,OE=√5,SB=√7,

    由余弦定理可得,cos∠SBE=(√5)/10,

    易知,EB‖DC,

    ∴异面直线SB与CD所成角就是直线SB与BE所成角即∠SBE,

    因此,异面直线SB与CD所成角的余弦值为(√5)/10.