题目内容
在正三棱锥S-ABC中,M为棱SC上异于端点的点,且SB⊥AM,若侧棱SA=
,则正三棱锥S-ABC的外接球的表面积是________.
9π
分析:根据三棱锥为正三棱锥,可证明出AC⊥SB,结合SB⊥AM,得到SB⊥平面SAC,因此可得SA、SB、SC三条侧棱两两互相垂直.最后利用公式求出外接圆的直径,结合球的表面积公式,可得正三棱锥S-ABC的外接球的表面积.
解答:取AC中点,连接BN、SN
∵N为AC中点,SA=SC
∴AC⊥SN,同理AC⊥BN,
∵SN∩BN=N
∴AC⊥平面SBN
∵SB?平面SBN
∴AC⊥SB
∵SB⊥AM且AC∩AM=A
∴SB⊥平面SAC?SB⊥SA且SB⊥AC
∵三棱锥S-ABC是正三棱锥
∴SA、SB、SC三条侧棱两两互相垂直.
∵侧棱SA=
,
∴正三棱锥S-ABC的外接球的直径为:
外接球的半径为R=
∴正三棱锥S-ABC的外接球的表面积是S=4πR2=9π
故答案为9π
点评:本题以正三棱锥中的垂直关系为例,考查了空间线面垂直的判定与性质,以及球内接多面体等知识点,属于中档题.
分析:根据三棱锥为正三棱锥,可证明出AC⊥SB,结合SB⊥AM,得到SB⊥平面SAC,因此可得SA、SB、SC三条侧棱两两互相垂直.最后利用公式求出外接圆的直径,结合球的表面积公式,可得正三棱锥S-ABC的外接球的表面积.
解答:取AC中点,连接BN、SN
∵N为AC中点,SA=SC
∴AC⊥SN,同理AC⊥BN,
∵SN∩BN=N
∴AC⊥平面SBN
∵SB?平面SBN
∴AC⊥SB
∵SB⊥AM且AC∩AM=A
∴SB⊥平面SAC?SB⊥SA且SB⊥AC
∵三棱锥S-ABC是正三棱锥
∴SA、SB、SC三条侧棱两两互相垂直.
∵侧棱SA=
∴正三棱锥S-ABC的外接球的直径为:
外接球的半径为R=
∴正三棱锥S-ABC的外接球的表面积是S=4πR2=9π
故答案为9π
点评:本题以正三棱锥中的垂直关系为例,考查了空间线面垂直的判定与性质,以及球内接多面体等知识点,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
| 3 |
| A、9π | B、12π |
| C、16π | D、32π |
在正三棱锥S-ABC中,D是AB的中点,且SD与BC成45°角,则SD与底面ABC所成角的正弦为( )
A、
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B、
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C、
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D、
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