题目内容
已知正四面体ABCD的棱长为a.
(1)求证:AC⊥BD
(2)求AC与BD的距离.
(3)求它的内切球的半径.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/upload/201306/51d5fa904ea78.png)
∵AD=DC,AB=BC
∴AC⊥DE,AC⊥BE
∴AC⊥平面BDE
∴AC⊥BD
(2)取BD中点F,则,EF⊥BD
同理可证EF⊥AC
∴EF为AC与BD的距离
∵正四面体ABCD的棱长为a
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/74218.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/21892.png)
(3)设内切球心为O,半径为r
∵VA-BCD=VO-ABC+VO-PAB+VO=PBC+VO-PAC
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/74219.png)
分析:(1)取AC中点E,根据AD=DC,AB=BC,可知AC⊥DE,AC⊥BE,从而AC⊥平面BDE,故可证AC⊥BD
(2)取BD中点F,证明EF为AC与BD的距离,由于正四面体ABCD的棱长为a,故可求;
(3)设内切球心为O,半径为r,利用VA-BCD=VO-ABC+VO-PAB+VO=PBC+VO-PAC,各底面面积相等,故可求.
点评:本题以正四面体为载体,考查线线垂直,考查异面直线间的距离,考查体积公式的运用,属于基础题.
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
练习册系列答案
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已知正四面体ABCD的表面积为S,其四个面的中心分别为E、F、G、H.设四面体EFGH的表面积为T,则
等于( )
T |
S |
A、
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B、
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C、
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D、
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