1.在三棱锥A-BCD中,顶点A在底面BCD上的射影是E,当AB,AC,AD两两互相垂直时,E是△ABC的什么心?

1个回答

  • AA'为正三棱锥A-BCD的高;OO'为正三棱锥O-BCD的高

    因为底面△BCD相同,则它们的体积比为高之比

    已知三棱锥A-BCD的体积为1

    所以,三棱锥O-BCD的体积为:

    OO′

    AA′

    …(1)

    由前面知,FG∥CD且

    FG

    CD

    =

    2

    3

    所以由平行得到,

    FG

    CD

    =

    GN

    NC

    =

    2

    3

    所以,

    GN

    GC

    =

    2

    5

    [面BCG所在的平面图如左上角简图]

    同理,

    GP

    GB

    =

    2

    5

    则,

    GN

    GC

    =

    GP

    GB

    所以,PN∥BC

    那么,

    PN

    BC

    =

    GN

    GC

    =

    2

    5

    亦即,

    GT

    GQ

    =

    GN

    GC

    =

    2

    5

    设GQ=x

    那么,GT=

    2

    5

    x

    则,QT=GQ-GT=x-

    2x

    5

    =

    3x

    5

    而,

    TO

    OQ

    =

    TN

    BQ

    =

    GN

    GC

    =

    2

    5

    所以:

    TO

    TQ

    =

    2

    7

    则,TO=

    2

    7

    QT=

    2

    7

    ×

    3

    5

    x=

    6x

    35

    所以:GO=GT+TO=

    2

    5

    x+

    6x

    35

    =

    4x

    7

    所以,OQ=GQ-GO=x-

    4x

    7

    =

    3x

    7

    又,

    OQ

    GQ

    =

    OO′

    GG′

    所以,

    OO′

    GG′

    =

    3x

    7

    x

    =

    3

    7

    …(2)

    且,

    DG

    DA

    =

    GG′

    AA′

    所以:

    GG′

    AA′

    =

    1

    3

    …(3)

    由(2)*(3)得到:

    OO′

    AA′

    =

    3

    7

    ×

    1

    3

    =

    1

    7

    代入到(1)得到:

    三棱锥O-BCD的体积就是

    OO′

    AA′

    =

    1

    7