高中数学体积表面积
设三棱锥S-ABC的三条侧棱与底面ABC所成的角都是60°,角BAC=60°,且SA与BC垂直,SA=a,求S-ABC的全面积和体积。(大致解题思路)...
设三棱锥S-ABC的三条侧棱与底面ABC所成的角都是60°,角BAC=60°,且SA与BC垂直,SA=a,求S-ABC的全面积和体积。(大致解题思路)
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(1)作SO垂直平面ABC于O,
则:角SAO=角SBO=角SCO=60°
SA=SB=SC
AO=BO=CO
所以:O是三角形ABC的外心
SO垂直平面ABC,则:SO垂直BC
而:SA⊥BC
所以:BC⊥平面SOA
所以:BC⊥AO
延长AO交BC于D
而BO=CO
所以AD垂直平分BC
所以:AB=AC
而:∠BAC=60°
所以:ABC为等边三角形
所以:S-ABC为正三棱锥
所以有AO=BO=CO=SA/2=a/2
AB=BC=CA=(a/2)*cos30°=(根号3)a/4
ABC面积=[(根号3)/4]*[(根号3)a/4]^2=(3/64)(根号3)a^2
三角形SAB的AB边上的高={a^2-[(根号3)a/8]^2}^(1/2)=(根号61)a/8
SAB面积=(1/2)*a*(根号61)a/8=(根号61)a^2/16
三棱锥S-ABC的全面积
=ABC面积+3*SAB面积
=(3/64)(根号3)a^2 + 3(根号61)a^2/16
=(3/64)[(根号3)+12(根号61)]*a^2
体积自己求一下,不难!
则:角SAO=角SBO=角SCO=60°
SA=SB=SC
AO=BO=CO
所以:O是三角形ABC的外心
SO垂直平面ABC,则:SO垂直BC
而:SA⊥BC
所以:BC⊥平面SOA
所以:BC⊥AO
延长AO交BC于D
而BO=CO
所以AD垂直平分BC
所以:AB=AC
而:∠BAC=60°
所以:ABC为等边三角形
所以:S-ABC为正三棱锥
所以有AO=BO=CO=SA/2=a/2
AB=BC=CA=(a/2)*cos30°=(根号3)a/4
ABC面积=[(根号3)/4]*[(根号3)a/4]^2=(3/64)(根号3)a^2
三角形SAB的AB边上的高={a^2-[(根号3)a/8]^2}^(1/2)=(根号61)a/8
SAB面积=(1/2)*a*(根号61)a/8=(根号61)a^2/16
三棱锥S-ABC的全面积
=ABC面积+3*SAB面积
=(3/64)(根号3)a^2 + 3(根号61)a^2/16
=(3/64)[(根号3)+12(根号61)]*a^2
体积自己求一下,不难!
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