如圖所示,已知四邊形ABCD是邊長為6的正方形,SA⊥平面ABCD,SA=8,求二面角B-SC-D的余弦值.
考點:用空間向量求平面間的夾角,二面角的平面角及求法
專題:空間角
分析:建立空間直角坐標(biāo)系,求出平面BSC、平面SCD的法向量,利用向量的夾角公式,即可求二面角B-SC-D的大小.
解答: 解:如圖所示建立空間直角坐標(biāo)系,點A為坐標(biāo)原點,AB,AD,AS所在的直線分別為x,y,z軸.AB=6.

由題意得B(6,0,0),S(0,0,8),C(6,6,0),D(0,6,0),
SB
=(6,0,-8),又
SC
=(6,6,-8)
設(shè)平面BSC的法向量為
n
(x1,y1,z1),則
n
SB
=0
n
SC
=0
,可得
6x1-8z1=0
6x1+6y1-8z1=0
令z1=3,則
n
=(4,0,3),
DS
=(0,-6,8),
DC
=(6,0,0),
設(shè)平面SCD的法向量為
n2
=(x2,y2,z2),則
n2
DS
=0
n2
DC
=0
,可得
-6y2+8z2=0
6x2=0
令y2=4,則
n2
=(0,4,3),
設(shè)二面角B-SC-D的平面角為α,則
|cosα|=
n
n2
|
n
||
n2
|
=
9
5×5
=
9
25

顯然二面角B-SC-D的平面角為α為鈍角,所以cosα=
9
25
,
即二面角C-PB-D的大小為
9
25
點評:本題主要考查了平面與平面之間的位置關(guān)系,考查向量法的運用,考查空間想象能力、運算能力和推理論證能力,屬于中檔題.
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