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已知正三棱锥P-ABC的体积为 72 3 ,侧面与底面所成的二面角的大小为60°.

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/13 06:32:55
已知正三棱锥P-ABC的体积为 72 3 ,侧面与底面所成的二面角的大小为60°.


(1)证明:取BC边的中点D,连接AD、PD,
则AD⊥BC,PD⊥BC,故BC⊥平面APD.∴PA⊥BC.
(2)如图,由(1)可知平面PBC⊥平面APD,
则∠PDA是侧面与底面所成二面角的平面角.
过点O作OE⊥PD,E为垂足,则OE就是点O到侧面的距离.
设OE为h,由题意可知点O在AD上,
∴∠PDO=60°,OP=2h.
∵ OD=
2h
3 ,∴BC=4h ,
∴ S △ABC =
3
4 (4h ) 2 =4
3 h 2 ,
∵ 72
3 =
1
3 •4
3 h 2 •2h=
8
3
3 h 3 ,∴h=3.
即底面中心O到侧面的距离为3.