【題目】是邊長為的等邊三角形,EF分別為AB、AC的中點,,沿EF折起,使點A翻折到點P的位置,連接PB、PC,則四棱錐的外接球的表面積的最小值為________,此時四棱錐的體積為________.

【答案】

【解析】

根據(jù)題意,當(dāng)梯形BCEF的外接圓的圓心為四棱錐的外接球的球心時,外接球的半徑最小,易得BC的中點即為梯形的外接圓圓心,也即為四棱錐的球心,進(jìn)而求解.

如圖所示:

四邊形BCEF為梯形,則必有外接圓,設(shè)O為梯形BCEF的外接圓的圓心,即為外接球的球心時,外接球的半徑最小,也就使得外接球的表面積最小,過ABC的垂線交BC于點M,交EF于點N,連接PMPN,點O必在AM上,

因為E,F,分別為中點,

所以,

所以,即是直角三角形,

因為是邊長為的等邊三角形,E、F分別為AB、AC的中點,

所以,

所以點M為為梯形BCEF的外接圓的圓心,即點O與點M重合,

所以,,

所以四棱錐的高為:,

所以棱錐的外接球的表面積的最小值為,

此時四棱錐的體積為.

故答案為:(1). (2).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】某市為提升中學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,舉辦了一次數(shù)學(xué)文化知識大賽,分預(yù)賽和復(fù)賽兩個環(huán)節(jié).已知共有8000名學(xué)生參加了預(yù)賽,現(xiàn)從參加預(yù)賽的全體學(xué)生中隨機(jī)地抽取100人的預(yù)賽成績作為樣本,得到如下頻率分布直方圖.

1)規(guī)定預(yù)賽成績不低于80分為優(yōu)良,若從上述樣本中預(yù)賽成績不低于60分的學(xué)生中隨機(jī)地抽取2人,求恰有1人預(yù)賽成績優(yōu)良的概率;

2)由頻率分布直方圖可認(rèn)為該市全體參加預(yù)賽學(xué)生的預(yù)賽成績Z服從正態(tài)分布Nμσ2),其中μ可近似為樣本中的100名學(xué)生預(yù)賽成績的平均值(同一組數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值代替),且σ2362.利用該正態(tài)分布,估計全市參加預(yù)賽的全體學(xué)生中預(yù)賽成績不低于91分的人數(shù);

3)預(yù)賽成績不低于91分的學(xué)生將參加復(fù)賽,復(fù)賽規(guī)則如下:①每人的復(fù)賽初始分均為100分;②參賽學(xué)生可在開始答題前自行決定答題數(shù)量n,每一題都需要掉(即減去)一定分?jǐn)?shù)來獲取答題資格,規(guī)定答第k題時掉的分?jǐn)?shù)為0.1kk∈(1,2n));③每答對一題加1.5分,答錯既不加分也不減分;④答完n題后參賽學(xué)生的最終分?jǐn)?shù)即為復(fù)賽成績.已知學(xué)生甲答對每道題的概率均為0.7,且每題答對與否都相互獨立.若學(xué)生甲期望獲得最佳的復(fù)賽成績,則他的答題數(shù)量n應(yīng)為多少?

(參考數(shù)據(jù):;若ZNμ,σ2),則PμσZμ+σ≈0.6827,PμZμ+2σ≈0.9545,PμZμ+3σ≈0.9973

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】ABC的內(nèi)角A,BC的對邊分別為a,b,c,已知2a2bcosC+csinB

(Ⅰ)求tanB;

(Ⅱ)若CABC的面積為6,求BC

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù)的定義域為D,若存在實常數(shù),對任意,當(dāng)時,都有成立,則稱函數(shù)具有性質(zhì).

1)判斷函數(shù)是否具有性質(zhì),并說明理由;

2)若函數(shù)具有性質(zhì),求應(yīng)滿足的條件;

3)已知函數(shù)不存在零點,當(dāng)時具有性質(zhì)(其中,),記,求證:數(shù)列為等比數(shù)列的充要條件是.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,在四棱錐中,側(cè)面為等邊三角形,且垂直于底面, ,分別是的中點.

1)證明:平面平面

2)已知點在棱上且,求直線與平面所成角的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù),

(1)討論上的單調(diào)性.

(2)當(dāng)時,若上的最大值為,討論:函數(shù)內(nèi)的零點個數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù)f(x)=ax2+lnx(a∈R).

(1)當(dāng)a=時,求f(x)在區(qū)間[1e]上的最大值和最小值;

(2)如果函數(shù)g(x),f1x),f2(x),在公共定義域D上,滿足f1x)<gx)<f2(x),那么就稱g(x)為f1x),f2(x)的“活動函數(shù)”.已知函數(shù). 。若在區(qū)間(1,+∞)上,函數(shù)f(x)是f1x),f2(x)的“活動函數(shù)”,求a的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,是正方形,點在以為直徑的半圓弧上(不與,重合),為線段的中點,現(xiàn)將正方形沿折起,使得平面平面.

1)證明:平面.

2)若,當(dāng)三棱錐的體積最大時,求到平面的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,在等腰梯形中,,,E,F分別為,邊的中點.現(xiàn)將沿著折疊到的位置,使得平面平面.

1)證明:平面平面;

2)求二面角的余弦值.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案