在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 05:00:24
在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB
在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB
在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB
求出DC的边长,即可解答此题目
过M作MF⊥DC,交DC于F点;过B作BE⊥DC交DC于E点;
连接BD、AM、AE、MG、MF、GF、SE
∵ SD⊥平面ABCD,在直角梯形ABCD中,∠A=∠D=90°
∴ AB//AD
SD⊥DC,SD⊥AB,SD⊥AD
AB⊥AD
平面SDB⊥平面ABCD
∵ 已经求得:SD⊥AB,AB⊥AD
∴ AB⊥平面SAD,即可得到:SA⊥AB
∵ SD⊥AD,AB=AD=a,SD=√(2)×a 【说明:√(2)表示:()内的开根号,以下雷同】
∴ SA=√(SD²+AD²)
=√(2a²+a²)
=√(3)×a
∵ SD⊥AB, 同理:可求得:
SB=√(SA²+AB²)
=√(3a²+a²)
=2a
∵ ∠A=∠D=90°, 同理:可求得:
BD=√(AB²+AD²)
=√(a²+a²)
=√(2)×a
∵ BD=SD=√(2)×a,SB的中点为M,SB=2a
∴ △SDB为等腰三角形
SM=MB=a
DM为SB的中线,且DM⊥SB,
MD=√(SD²-SM²)
=√(2a²-a²)
=a
∵ ∠A=∠D=90°,BE⊥DC,AB=AD=a,
∴ ⠀ABED为正方形,即:
AB=AD=BE=DE=a
BD⊥AE, BD=AE
G为AE、BD中点
∵ SM=MB=MD=a,BD=SD=√(2)×a,BD=AE
∴ AG=GE=BG=GD=BD/2
=√(2)×a/2
∵ DM⊥MC,已求得:G为AE、BD中点
∴ MG⊥DB,AG=GE=BG=GD=BD/2=√(2)×a/2
MG=AG=GE=BG=GD=BD/2=√(2)×a/2
∵ 平面SDB⊥平面ABCD,M为SB中点,MG⊥DB;
∴ M在平面ABCD上的射影为G,
MG⊥平面ABCD 又∵ MG=AG=GE=BG=GD=BD/2=√(2)×a/2
∴ ME =√(MG²+GE²)
=√(a²/2+a²/2)
=a
∵ 已求得:ME=a, MD=a,MF⊥DC,AB=AD=BE=DE=a
∴ △DME为等腰三角形,
F为△DME的DE边的中点,即:DF=FE=DE/2
=a/2
∵ cos∠MDF=DF/DM
=(a/2)/a
=1/2
∴ ∠MDF=60° 又∵ DM⊥MC
∠MCD=∠DMC-∠MDF
=90°- 60°
=30°
DC=DM/sin∠MCD=DM/sin30°
=a/(1/2)
=2a
MC=DC×sin∠MDF=DC×sin60°
= 2a×√(3)/2
=√(3)×a
∵ SD⊥DC,已求得:DE=a,SD=√(2)×a
∴ SE=√(SD²+DE²)
=√(2a²+a²)
=√(3)×a
Vs-ABCD=Vs-ADE+Vs-ABE+Vs-BEC
=S△ADE×SD×1/2+S△ABE×SA×1/2+S△BEC×SE×1/2
=(AD×DE×1/2)×SD×1/2+(AB×BE×1/2)×SA×1/2+(BE×EC×1/2)×SE×1/2
=(a²/2)×SD×1/2+(a²/2)×SA×1/2+[a×(2a-a)×1/2]×SE×1/2
=(a²/2)×[√(2)×a]×1/2+(a²/2)×[√(3)×a ]×1/2+(a²/2)×[√(3)×a]×1/2
=(a²/2)×(1/2)×[√(2)×a+√(3)×a+√(3)×a]
=(a²/4)×a×[√(2)+√(3)+√(3)]
=(a^3)/4×[√(2)+2√(3)] (说明:^2表示平方,^3表示立方,类推,^n表示n次方)