已知三棱錐P-ABC的四個頂點均在半徑為R的球面上,且滿足:
PA
PB
=0,
PB
PC
=0,
PC
PA
=0
,則三棱錐P-ABC的側面積的最大值為( 。
A、2R2
B、3R2
C、4R2
D、R2
分析:由已知中三棱錐P-ABC的四個頂點均在半徑為的球面上,且滿足:
PA
PB
=0,
PB
PC
=0,
PC
PA
=0
,則在P點PA,PB,PC兩兩垂直,球直徑等于以PA,PB,PC為棱的長方體的對角線,由基本不等式易得到三棱錐P-ABC的側面積的最大值.
解答:解:∵
PA
PB
=0,
PB
PC
=0,
PC
PA
=0
,
∴PA,PB,PC兩兩垂直,
又∵三棱錐P-ABC的四個頂點均在半徑為R的球面上
∴(2R)2=PA2+PB2+PC2
則由基本不等式可得PA2+PB2≥2PA•PB,PA2+PC2≥2PA•PC,PB2+PC2≥2PB•PC,
即4R2=PA2+PB2+PC2≥PA•PB+PB•PC+PA•PC
則三棱錐P-ABC的側面積S=
1
2
(PA•PB+PB•PC+PA•PC)≤2R2,
則三棱錐P-ABC的側面積的最大值為2R2
故選A
點評:本題考查的知識點是棱錐的側面積,基本不等式,棱柱的外接球,其中根據(jù)已知條件,得到棱錐的外接球直徑等于以PA,PB,PC為棱的長方體的對角線,是解答本題的關鍵.
練習冊系列答案
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3
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6
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2

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