已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是正方形,SA⊥底面ABCD,E是SC上的任意一点. (1)求证:平面EBD⊥平面SAC; (2)设SA=4,AB=2,求点A到平面SBD的距离.
问题描述:
已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是正方形,SA⊥底面ABCD,E是SC上的任意一点.
(1)求证:平面EBD⊥平面SAC;
(2)设SA=4,AB=2,求点A到平面SBD的距离.
答
(1)∵SA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,
∴SA⊥BD、
∵ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,∴BD⊥平面SAC、
∵BD⊂平面EBD,
∴平面EBD⊥平面SAC、
(2)设AC∩BD=F,连SF,则SF⊥BD、
∵AB=2.∴BD=2
.
2
∵SF=
=
SA2+AF2
=3
42+(
)2
2
2
∴S△SBD=
BD•SF=1 2
•21 2
•3
2
=6.
2
设点A到平面SBD的距离为h,
∵SA⊥平面ABCD,
∴
•S△SBD•h=1 3
•S△ABD•SA,1 3
∴6•h=
•2•2•4,1 2
∴h=
,4 3
∴点A到平面SBD的距离为
.4 3