如图,已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是矩形,M、N分别是CD、SC的中点,SA⊥底面ABCD,SA=AD=1,AB=.(I)求证:MN⊥平面ABN;(II)求二

发布时间:2020-07-31 09:30:05

如图,已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是矩形,M、N分别是CD、SC的中点,SA⊥底面ABCD,SA=AD=1,AB=.
(I)求证:MN⊥平面ABN;
(II)求二面角A-BN-C的余弦值.

网友回答

(I)证明:以A点为原点,AB为x轴,AD为y轴,AZ为z轴的空间直角坐标系,
如图所示.则依题意可知相关各点的坐标分别是:A(0,0,0),B(,0,0),
C(,1,0),D(0,1,0),S(0,0,1),
∴(2分)
∴(4分)


∴MN⊥平面ABN.(7分)
(II)解:设平面NBC的法向量
且又易知

令a=1,则(11分)
显然,就是平面ABN的法向量.

由图形知,二面角A-BN-C是钝角二面角(12分)
∴二面角A-BN-C的余弦值是-.(14分)
解析分析:(Ⅰ)建立空间直角坐标系,求出向量,计算即可证明MN⊥平面ABN;(II)求平面NBC的法向量,平面ABN的法向量,利用向量的数量积求得二面角A-BN-C的余弦值.

点评:本题考查向量法证明直线与平面的垂直,二面角的求法,考查学生计算能力,逻辑思维能力,是中档题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!