题目内容
已知三棱锥P-ABC的四个顶点均在半径为的球面上,且满足:
,则三棱锥P-ABC的侧面积的最大值为
- A.2R2
- B.3R2
- C.4R2
- D.R2
A
分析:由已知中三棱锥P-ABC的四个顶点均在半径为的球面上,且满足:
,则在P点PA,PB,PC两两垂直,球直径等于以PA,PB,PC为棱的长方体的对角线,由基本不等式易得到三棱锥P-ABC的侧面积的最大值.
解答:∵
,
∴PA,PB,PC两两垂直,
又∵三棱锥P-ABC的四个顶点均在半径为R的球面上
∴(2R)2=PA2+PB2+PC2,
则由基本不等式可得PA2+PB2≥2PA•PB,PA2+PC2≥2PA•PC,PB2+PC2≥2PB•PC,
即4R2=PA2+PB2+PC2≥PA•PB+PB•PC+PA•PC
则三棱锥P-ABC的侧面积S=
(PA•PB+PB•PC+PA•PC)≤2R2,
则三棱锥P-ABC的侧面积的最大值为2R2,
故选A
点评:本题考查的知识点是棱锥的侧面积,基本不等式,棱柱的外接球,其中根据已知条件,得到棱锥的外接球直径等于以PA,PB,PC为棱的长方体的对角线,是解答本题的关键.
分析:由已知中三棱锥P-ABC的四个顶点均在半径为的球面上,且满足:
解答:∵
∴PA,PB,PC两两垂直,
又∵三棱锥P-ABC的四个顶点均在半径为R的球面上
∴(2R)2=PA2+PB2+PC2,
则由基本不等式可得PA2+PB2≥2PA•PB,PA2+PC2≥2PA•PC,PB2+PC2≥2PB•PC,
即4R2=PA2+PB2+PC2≥PA•PB+PB•PC+PA•PC
则三棱锥P-ABC的侧面积S=
则三棱锥P-ABC的侧面积的最大值为2R2,
故选A
点评:本题考查的知识点是棱锥的侧面积,基本不等式,棱柱的外接球,其中根据已知条件,得到棱锥的外接球直径等于以PA,PB,PC为棱的长方体的对角线,是解答本题的关键.
练习册系列答案
相关题目