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如图,已知∠BSC=90°,∠BSA=∠CSA=60°,SA=SB=SC,求证:平面ABC⊥平面SBC.

答案:
解析:

  证明:由∠BSA=∠CSA=60°,及SA=SB=SC知,△SAB与△SAC均为等边三角形.

  取BC的中点D,连接SD,AD.

  因为SB=SC,AB=AC,所以SD⊥BC,AD⊥BC.

  所以∠ADS为平面ABC与平面SBC所成二面角的平面角.

  令SA=SB=SC=a,由∠BSC=90°,得BC=a,SD=a.

  又由AB=AC=a,BC=a,知∠BAC=90°,则AD=a.

  由AD2+SD2=SA2,知AD⊥SD,即∠ADS=90°.

  故平面ABC⊥平面SBC.

  点评:由两个平面互相垂直的定义知,若两个平面所成的二面角是直二面角,则这两个平面互相垂直.在证明两平面垂直时,可以先作二面角的平面角,再证其平面角是直角.显然,合理、准确地作出二面角的平面角是解本题的关键.


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