如图,已知四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,SD⊥底面ABCD,SB=3,点M为棱SA的中点.(1)求证:DM

2025-05-08 18:24:36
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回答1:

(1)连接BD,则BD=

2

∵SB=
3
,在直角三角形SBD中,SD=DA=1,
∴△SDA为等腰直角三角形,又M为棱SA的中点,
∴DM⊥SA;
∵SD⊥底面ABCD,
∴SD⊥AB,又AB⊥AD,AB∩AD=A,
∴AB⊥平面SAD,DM?平面SAD,
∴DM⊥AB,又AB∩AS=A,
∴DM⊥平面SAB;
(2)以D点为坐标原点,DA为x轴,DC为y轴,DS为z轴建立空间直角坐标系,

∵四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,SD=1,
∴D(0,0,0),A(1,0,0),C(0,1,0),S(0,0,1),
∵M为棱SA的中点,
∴M(
1
2
,0,
1
2
),
DM
=(
1
2
,0,
1
2
),
SC
=(0,1,-1),设异面直线
DM
SC
所成角的大小为θ,
cosθ=