Question

已知A、B、C三点在球心为O，半径为3的球面上，且几何体O-ABC为正三棱锥，若A、B两点的球面距离为π，则正三棱锥的侧面与底面所成角的余弦值为______．

Answer 1

作出图形，
∵A、B两点的球面距离为π，
∴球心角∠AOB=

π

3

，
∵OA=OB=3，∴AB=3．
∵几何体O-ABC为正三棱锥，∴几何体O-ABC为正四面体，
设正四面体O-ABC的棱长为2，取AC中点D，连接OD，BD，
∵OA=OC=AC=AB=BC=2，
∴OD⊥AC，BD⊥AC，OD=BD=

3

，
∴∠ODB是正三棱锥的侧面与底面所成角，
∴cos∠ODB=

( 3 )2+( 3 )2-22

2× 3 × 3

=

1

3

．
故答案为：

1

3

．