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三棱锥P-ABC中中,顶点P中在底面ABC中内的射影为O中,若

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/16 07:14:08
三棱锥P-ABC中中,顶点P中在底面ABC中内的射影为O中,若
(1)三条侧棱与底面所成的角相等,
(2)三条侧棱两两垂直,
(3)三个侧面与底面所成的角相等;
则点O中依次为垂心、内心、外心的条件分别是(  )

A.(1)(2)(3)
B.(3)(2)(1)
C.(2)(1)(3)
D.(2)(3)(1)
三棱锥P-ABC中中,顶点P中在底面ABC中内的射影为O,
(1)若三条侧棱与底面所成的角相等,
则△POA≌△POB≌△POC,
∴OA=OB=OC,
∴O是△ABC的外心.
(2)若三条侧棱两两垂直,
则PA、PB、PC两两垂直,
连结AO,延长并BC于D,连结BO并延长并AC于E,
∵AP⊥BP⊥CP,
BP∩CP=P,
∴AP⊥平面BCP,
∵BC∈平面BCP,
∴AP⊥BC,
∵OP⊥平面ABC,BC∈平面ABC,
∴BC⊥OP,
∵AP∩OP=P,
∴BC⊥平面PAD,
∵AD∈平面PAD,
∴BC⊥AD,
同理AC⊥BE,
∴AD和BE分别是BC边、AC边上的高,
∴O是两高的交点,∴O是△ABC是垂心.
(3)若三个侧面与底面所成的角相等,
则分别作三个侧面△的斜高,
由三垂线定理,得OD⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,
则∠PDO、∠PEO、∠PFO分别是三侧面与底面所成二面角的平面角,
∠PDO=∠PEO=∠PFO,
∵OD=OP•cot∠PDO,
OE=OP•cot∠PEO,
OF=OP•cot∠PFO,
∴OD=OE=OF,
∴O是△ABC的内心.
故选:D.