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如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=AD=1,点E是SD上的点,且DE=λ(0<λ≤1)

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/26 05:29:47
如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=AD=1,点E是SD上的点,且DE=λ(0<λ≤1)
1)求证:对任意的λ∈(0,1]都有AC⊥BE;2)若二面角C-AE-B的大小为30°,求λ,的值.
如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=AD=1,点E是SD上的点,且DE=λ(0<λ≤1)
1.连BD
∵SD⊥面ABCD
∴SD⊥AC
又AC⊥BD(正方形的对角线互相垂直)
SD∩BD=面SDB
∴AC⊥面SDB
∵BE∈面SDB
∴AC⊥BE
2.作EF∥DC,交SC于F,连BF
作DG⊥AE于G,作GH∥EF,交BF于H,连CG、CH
∵DC∥AB
∴EF∥AB
∴F∈面ABE
∵SD⊥面ABCD
∴SD⊥DC
又DC⊥AD
∴DC⊥面SAD
∴GH⊥面SAD
∴GH⊥AE
又DG⊥AE
∴AE⊥面CDGH
∴AE⊥CG
∴∠CGH就是二面角C-AE-B的平面角
∴∠CGD=60°
DG=√3/3
AG=√6/3
DE:AD=GD:AG
∴λ=DE=√2/2