(2011?聊城一模)如图,四棱锥中S-ABCD中,底面ABCD是棱形,其对角线的交点为O,且SA=AC,SA⊥BD,(Ⅰ

2025-04-22 19:33:32
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回答1:

(I)证明:∵四棱锥中S-ABCD中,底面ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,又由SA⊥BD,SA∩AC=A
∴BD⊥平面SAC,又由SO?平面SAC,
∴SO⊥BD,
又由SA=AC,O为AC的中点,
故SO⊥AC,又由BD∩AC=O
∴SO⊥平面ABCD;
(Ⅱ)以O为原点,以OA,OB,OS为X,Y,Z轴正方向建立空间坐标系
∵∠BAD=60°,底面ABCD为菱形,
∴△ABD和△BCD都是等边三角形,
又由AB=SO=2,
∴B(0,1,0),D(0,-1,0),S(0,0,2),C(-

3
,0,0)
SB
=(0,1,-2),
SD
=(0,-1,-2)
∵SD⊥平面APC,
SD
=(0,-1,-2)是平面APC的一个法向量
∵cos<
SB
SD
>=
?1+4
5
×
5
=