作业帮 > 数学 > 作业

如题:已知正三棱锥P-ABC的高PO为h,点D为侧棱PC的中点,PO与BD所成角的余弦值为

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/17 23:32:27
如题:已知正三棱锥P-ABC的高PO为h,点D为侧棱PC的中点,PO与BD所成角的余弦值为
(√2)/3,则正三棱锥P-ABC的体积为?( )
A .[(3√3)/8]*h³ B .[(2√3)/8]*h³ C .[√3)/8]*h³ D.[(3√3)/4]*h³
PS:该题答案为C项,参考解释为:设底面边长为a,连接CO交AB于点F,过点D作DE∥PO交CF于点E,连接BE,则∠BDE为PO与BD所成的角,依据PO⊥平面ABC,则DE⊥平面ABC,且COS∠BDE=(√2)/3,则在Rt△BED中,(D为侧棱PC中点)可知DE=h/2,BE=(√14)/2h,再在Rt△BEF中,BE²=EF²+FB²,由此可化简得a²=3/2h²,所以Vp-ABC=1/3*1/2*a*[(√3)/2]a*h
=[√3/12]a²h=(√3/8)h³
我的数学不好,麻烦数学达人再详细解释一遍该题的参考解释,特别是那些数据,不知道具体是怎么得来的,譬如“BE=(√14)/2h”是怎么算的?“BE²为什么等于EF²+FB²”“由此可化简得a²=3/2h²”这其中具体的过程是怎样的.⊙ o ⊙
因为为正三棱锥,那么高PO,O为CF的三等分点,D为中点,DE平行PO,那么在△POC中,DE为中位线,所以E为CO中点,∴CE=EO=OF
解答中说则∠BDE为PO与BD所成的角,那么ED:BD==(√2)/3.DE=0.5h.比一下就知道BD=[(3根号2)/4]h.用勾股定理求的BE=(√14)/4h(应该解答中算错了).BF=0.5a CF=0.5根号3a ,CE=EO=OF ,那么FE=(根号3/3)a,用勾股定理求得BE.是一个a的表达式a²/3 - a²/4,上文又求的BE=(√14)/4h.那么√(a²/3 - a²/4)=BE=(√14)/4h ,两边平方整理就是a²=3/2h²,Vp-ABC=1/3*1/2*a*[(√3)/2]a*h
=[√3/12]a²h=(√3/8)h³