如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AD∥BC,SA⊥CD,AB⊥平面SAD,点M是SC的中点,且SA=AB=BC

2025-04-27 00:42:19
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解答:(1)解:∵AB⊥底面SAD,SA?底面SAD,AD?底面SAD
∴AB⊥SA,AB⊥AD
∵SA⊥CD,AB、CD是平面ABCD内的两条相交直线
∴侧棱SA⊥底面ABCD
∴四棱锥S-ABCD的体积为

1
3
×
1
2
×(
1
2
+1)×1×1=
1
4

(2)证明:取SB的中点N,则

∵点M是SC的中点,∴MN∥BC,MN=
1
2
BC

∵底面是直角梯形,BC=1,
∴AD∥BC且AD=
1
2
BC

∴MN∥AD且MN=AD
∴四边形MNAD是平行四边形
∴DM∥AN
∵DM?平面SAB,AN?平面SAB
∴DM∥平面SAB;
(3)解:∵侧棱SA⊥底面ABCD,BC?底面ABCD,∴BC⊥SA
∵AB⊥BC,AB、SA是平面SAB内的两条相交直线
∴BC⊥平面SAB,垂足是点B
∴SB是SC在平面SAB内的射影,BC⊥SB
∴∠BSC是直线SC和平面SAB所成的角
∵在Rt△SBC中,BC=1,SB=
2
,∴SC=
3

sin∠BSC=
BC
SC
3
3

∴直线SC和平面SAB所成的角的正弦值是
3
3