题目内容
19.三棱锥的三条侧棱两两垂直,3个侧面与底面所成的角分别为30°、45°、60°,底面面积为$\sqrt{6}$,求三棱锥的体积.分析 设S到底面的距离SH=h,连接AH,BH,CH延长交对边于D,E,F,连接SD,SE,SF,由SA,SB,SC两两垂直,可得H为垂心,由线面垂直的判断和性质,可得3个侧面与底面所成的角,再由解直角三角形,可得h的关系式,运用等积法,可得h,进而得到体积.
解答 解:设三棱锥S-ABC三侧棱长分别为SA=x,SB=y,SC=z,
S到底面的距离SH=h,
连接AH,BH,CH延长交对边于D,E,F,
连接SD,SE,SF,
由SA,SB,SC两两垂直,可得H为垂心,
由线面垂直的性质定理,SD⊥BC,SE⊥AC,SF⊥AB,
即有∠SDA=30°,∠SEB=45°,∠SFC=60°,
在直角三角形SAD中,SA=x=$\frac{h}{cos30°}$,
同理可得SB=y=$\frac{h}{cos45°}$,SC=z=$\frac{h}{cos60°}$,
由体积公式可得,VS-ABC=VB-SAC,
即为$\frac{1}{3}$•$\frac{1}{2}$xyz=$\frac{1}{3}$•h•$\sqrt{6}$,
代入化简可得h=$\frac{\sqrt{6}}{2}$,
则三棱锥的体积为$\frac{1}{3}$•h•$\sqrt{6}$=1.
点评 本题考查空间二面角的求法和棱锥体积的计算,考查线面位置关系,考查运算能力,属于中档题.
练习册系列答案
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A. | [$\frac{π}{4}$,$\frac{π}{3}$]∪[$\frac{2π}{3}$,$\frac{3π}{4}$] | B. | [$\frac{π}{6}$,$\frac{π}{3}$]∪[$\frac{2π}{3}$,$\frac{5π}{6}$] | C. | [$\frac{π}{6}$,$\frac{π}{4}$]∪[$\frac{4π}{3}$,$\frac{5π}{6}$] | D. | [$\frac{π}{4}$,$\frac{π}{3}$]∪[$\frac{2π}{3}$,$\frac{5π}{5}$] |