画图说保险
一类特殊三棱锥的性质
在立体几何中,有一类特殊的三棱锥——三条侧棱两两垂直的三棱锥,它们具有一些特殊的性质,掌握这些特性,便于在学习过程中更好地理解图形,增强空间想象力,加快解
题
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速度(
S-ABCSOSA,aSB,bSC,c如图,三棱锥三条侧棱两两垂直,顶点在底面上的射影为,且,,,SO,h,则有
ABC性质1 ?为锐角三角形(
2222SA,SB,SC
证明
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:?,?,,AB,a,bBC,b,c
22222222(有,, AB,BC,ACBC,AB,ACAC,a,c
222ABC(??为锐角三角形( AC,AB,BC
OABC性质2 点为?的垂心(
DEABFBCBOCOAOACSA,SB证明:连结延长交于,连结延长交于,连结延长交于(?,SA,SCSA,SBCSA,BCSO,ABCAO,BCAD,BC,?面,?(又?面,?,即( BE,ACCF,ABOABCS同理,(?点为?的垂心(由性质1,性质2可知点在底面上的射影必在ABC?的内部(
222S,S,SS,S,SS,S,S性质3 ; ; ; ,SBC,ABC,OCB,SAC,ABC,OAC,SAB,ABC,OAB2222S,S,S,S( ,,,,ABCSABSBCSAC
SFSDSESF,ABSD,BCSE,AC证明:连结、、,由三垂线定理知,,,(
1112S,AB,SFS,AB,CFS,AB,OFRtSCF?,,(?中,, SF,OF,CF,SAB,ABC,AOB222
222S,S,SS,S,SS,S,S?(同理:,(由此可得,,SAB,ABC,OAB,SAC,ABC,OAC,SBC,ABC,OBC2222S,S,S,S( ,,,,ABCSACSBCSAB
2222性质4 ( 1/a,1/b,1/c,1/h
11bcababcabc,S,h,S,SS,证明:由三棱锥的体积公式:,?(而,,,ABC,ABC,SAB,SBC632h22
2222222221111acabcabbcac2222,SS,S,S,S,,,,由,得,?( ,,,,SAC,,,,ABCBASCBSCAS222222habc4444h
222cos,,cos,,cos,,1,性质5 若三棱锥三个侧面与底面所成角分别为、、,则( ,,
22SS22,OBC,OAB,SDC,SFO,SEOcos,,cos,,,证明:由题、、分别为、、,则,, ,,22SS,SBC,SAB
2222SSSS2222,OBC,OAB,OAC,OACcos,,cos,,cos,,cos,,,,( 2SS,SS,SS,S,SAC,ABC,OBC,ABC,OAB,ABC,OAC
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SSSS,,222,ABC,OBC,OAB,OAC,?cos,,cos,,cos,,1( ,,1,SS,ABC,ABC
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