题目内容
5.已知四面体的四个顶点S(0,6,4),A(3,5,3),B(-2,11,-5),C(1,-1,4),求从顶点S向底面ABC所引高的长.分析 求出以$\overrightarrow{AB}$=(-5,6,-8),$\overrightarrow{AC}$=(-2,-6,1),然后求出平面ABC的一个法向量,通过法向量与$\overrightarrow{SA}$的数量积即可求出顶点S到平面ABC的距离.
解答 解:因为四面体四个顶点分别为S(0,6,4),A(3,5,3),B(-2,11,-5),C(1,-1,4),
所以$\overrightarrow{AB}$=(-5,6,-8),$\overrightarrow{AC}$=(-2,-6,1),$\overrightarrow{SA}$=(3,-1,-1).
设平面ABC的法向量为$\overrightarrow{n}$=(a,b,c)
所以$\left\{\begin{array}{l}{-5a+6b-8c=0}\\{-2a-6b+c=0}\end{array}\right.$,不妨令a=2,则c=-2,解得b=-1.
平面ABC的法向量为$\overrightarrow{n}$=(2,-1,-2).
所以顶点S到平面ABC的距离,就是$\overrightarrow{SA}$在平面ABC的法向量投影的长度,即:|$\frac{6+1+2}{\sqrt{4+1+4}}$|=3.
点评 本题考查空间向量的数量积的应用,平面法向量的求法,考查空间想象能力以及计算能力.
练习册系列答案
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A. | (-1,0)∪(0,+∞) | B. | [-3,+∞) | C. | [-3,-1)∪(-1,+∞) | D. | (-1,+∞) |