17.如圖,在底面是直角梯形的四棱錐S-ABCD中,∠ABC=90°,SA⊥面ABCD,SA=AB=BC=1,
AD=
.
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Ⅰ.求四棱錐S-ABCD的體積;
Ⅱ.求面SCD與面SBA所成的二面角的正切值.
17.本小題考查線面關系和棱錐體積計算,以及空間想象能力和邏輯推理能力.
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解:Ⅰ.直角梯形ABCD的面積是M底面=
(BC+AD)·AB=
=
,
所以四棱錐S-ABCD的體積是V=
×SA×M底面=
×1×
=
.
Ⅱ.延長BA、CD相交于點E,連結(jié)SE,則SE是所求二面角的棱.
因為AD∥BC,BC=2AD,
所以EA=AB=SA,所以SE⊥SB,
因為SA⊥面ABCD,得面SEB⊥面EBC,EB是交線,
又BC⊥EB,所以BC⊥面SEB,
故SB是CS在面SEB上的射影,
所以CS⊥SE,
所以∠BSC是所求二面角的平面角.
因為SB=
=
,BC=1,BC⊥SB,
所以tanBSC=
=
.
即所求二面角的正切值為
.
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