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已知一个四面体ABCS的两个面ABC和BCS垂直,BS=CS=AS,角CSB等于90度求证:平面ABS垂直于平面ACS

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解决时间 2021-03-25 12:20
已知一个四面体ABCS的两个面ABC和BCS垂直,BS=CS=AS,角CSB等于90度求证:平面ABS垂直于平面ACS
最佳答案
设BC中点为D,连接SD
因为角CSB等于90度,BS=CS,则SD⊥BC
又平面SBC⊥平面ABC,则SD⊥平面ABC,连接AD,则SD⊥AD
AD⊥平面SBC,BC⊥平面SAD
设SB=CS=AS=a
BC=√2a,CD=BD=√2a/2,AD^2=SA^2-SD^2=a^2-a^2/2=a^2/2
AD=√2a/2,===>三角形ABC是等腰三角形,AC=AB
AB=AC=a,===>AB^2+AC^2=BC^2
CA⊥AB,AB=AC=a
设E为SA中点,则BE=CE=a√3/2,BE⊥SA,CE⊥SA
角CEB是平面SBC和SAC的二面角
sin∠CED=(a√2/2)/(a√3/2)=√6/3=2√6/6>√2/2,
∠CED>45度,2∠CED>90度
即,平面ABS不垂直于平面ACS
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