精英家教網 > 高中數學 > 題目詳情
17.(1)證明:正三角形內任一點(不與頂點重合)到三邊的距離和為定值.
(2)通過對(1)的類比,提出正四面體的一個正確的結論,并予以證明.

分析 (1)利用等面積,即可證明結論;
(2)根據平面中的某些性質類比推理出空間中的某些性質,一般遵循“點到線”,“線到面”,“面到體”等原則,由在平面幾何中,已知“正三角形內一點到三邊距離之和是一個定值”,是一個與線有關的性質,由此可以類比推出空間中一個與面有關的性質,再由割補法可證明結論.

解答 (1)證明:圖1所示,設P是正三角形ABC內任一點(不與頂點重合),
點P到正三角形三邊的距離分別為h1,h2,h3,三角形邊長為a,高為h,
則三角形的面積S=$\frac{1}{2}$ah=$\frac{1}{2}$ah1+$\frac{1}{2}$ah2+$\frac{1}{2}$ah3,------(4分)
即h=h1+h2+h3
所以,正三角形內任一點(不與頂點重合)到三邊的距離和為定值-------(5分)
(2)類比的結論是:正四面體內任一點(不與頂點重合)到它的四個面的距離和為定值.-------(8分)
下面給出證明:如圖2:
設點P為正四面體ABCD內部任一點,且點P到四個面的距離分別為PM1,PM2,PM3,PM4,正四面體的高為h,
則點P將四面體分成四個共頂點的三棱錐.
因為ABCD為正四面體,所以四個面面積相同,
由VP-BCD+VP-ACD+VP-ABD+VP-ABC=VABCD得:PM1+PM2+PM3+PM4=h.-------(14分)

點評 本題考查的知識點是類比推理,類比推理的一般步驟是:(1)找出兩類事物之間的相似性或一致性;(2)用一類事物的性質去推測另一類事物的性質,得出一個明確的命題(猜想).

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:選擇題

7.下列有關命題說法正確的是( 。
A.命題“若x2=4,則x=2”的否命題為“若x2=4,則x≠2”
B.所有常數列既是等差數列也是等比數列
C.命題“若x=y,則sinx=siny”的逆否命題為假命題
D.命題“?x∈R,x2+x<0”的否定是“?x∈R,x2+x≥0”.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

8.(1)計算$\frac{{{{(1+i)}^2}}}{1+2i}+\frac{{{{(1-i)}^2}}}{2-i}$;
(2)若實數x,y滿足$\frac{x}{1+i}+\frac{y}{1+2i}=\frac{10}{1+3i}$,求x,y的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:填空題

5.設$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow$,$\overrightarrow{c}$是任意非零的平面向量,且互不共線,給出下面的五個命題:
(1)|$\overrightarrow{a}$•$\overrightarrow$|=|$\overrightarrow{a}$|•|$\overrightarrow$|;        (2)($\overrightarrow$•$\overrightarrow{c}$)$\overrightarrow{a}$-($\overrightarrow{c}$•$\overrightarrow{a}$)$\overrightarrow$不與向量$\overrightarrow{c}$垂直.;
(3)|$\overrightarrow{a}$|-|$\overrightarrow$|<|$\overrightarrow{a}$-$\overrightarrow$|;      (4)若$\overrightarrow{a}$•$\overrightarrow$=0,則$\overrightarrow{a}$=0,或者$\overrightarrow$=0;
(5)($\overrightarrow{a}$•$\overrightarrow$)$\overrightarrow{c}$=($\overrightarrow$•$\overrightarrow{c}$)$\overrightarrow{a}$;     (6)(3$\overrightarrow{a}$+2$\overrightarrow$)•(3$\overrightarrow{a}$-2$\overrightarrow$)=9|$\overrightarrow{a}$|2-4|$\overrightarrow$|2
其中真命題的序號為(3)(6).

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:填空題

12.若每名學生測試達標的概率都是$\frac{2}{3}$(相互獨立),測試后k個人達標,經計算5人中恰有k人同時達標的概率是$\frac{80}{243}$,則k的值為3.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:填空題

2.設M、N是直角梯形ABCD兩腰的中點,DE⊥AB于E(如圖),AE=EB=DE=2.現將△ADE沿DE折起,使二面角A-DE-B為90°,P,Q分別是線段AE和線段EB上任意一點,若MQ⊥PN時,求PQ長度的取值范圍$[{\frac{{\sqrt{5}}}{5},1}]$.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:填空題

9.如圖,矩形ABCD中,AB=2AD,E為邊AB的中點,將△ADE沿直線DE翻折成△A1DE.若M為線段A1C的中點,則在△ADE翻折過程中,下列命題正確的是①②④.(寫出所有正確的命題的編號)
①線段BM的長是定值;
②點M在某個球面上運動;
③存在某個位置,使DE⊥A1C;
④存在某個位置,使MB∥平面A1DE.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

6.設函數f(x)=$\sqrt{3}$cos2ωx+sinωxcosωx+a(其中ω>0,a∈R),且f(x)的圖象在y柱右側的第一個最高點的橫坐標為$\frac{π}{6}$.
(1)求ω的值;
(2)如果f(x)在區(qū)間[0,$\frac{π}{2}$]上有兩個實數解,求a的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:填空題

7.在△ABC中,若AB=3$\sqrt{2}$,AC=$\sqrt{10}$,B=45°,則邊BC的長為4或2.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案