下面關于三棱錐P-ABC的五個命題中,正確的命題有 .①當△ABC為等邊三角形,側面與底面所成的二面角都相等時,三棱錐P-ABC為正三棱錐;②當△ABC為等邊三角形,側面都為等腰三角形時,三棱錐P-ABC為正三棱錐;③當△ABC為等邊三角形,點A在側面PBC上的射影是三角形PBC的垂心時,P-ABC為正三棱錐;④若三棱錐P-ABC各棱相等時,它的外接球半徑和高的比為3:4:⑤當三棱錐P-ABC各棱長相等時,若動點M在側面PAB內運動,且點M到面ABC的距離與點M到點P的距離相等,則M的軌跡為橢圓的一部分.
【答案】分析:本題綜合的考查了棱錐的結構特征、軌跡方程、二面角等知識點,要想判斷出題目中5個命題中正確的命題,我們要根據所學的定義、概念、性質,對所列的命題逐一進行判斷.
解答:解:①∵側面與底面所成的二面角都相等,故三個側面的側高均相等,
則頂點在底面上的射影到底面三邊的距離也相等,即為底面的內心,故①正確.
②顯然不對,比如三條側棱中僅有一條不與底面邊長相等的情況,
側面都是等腰三角形的三棱錐但不是正三棱錐. 故②錯誤
③當△ABC為等邊三角形,點A在側面PBC上的射影是三角形PBC的垂心時,P-ABC為正三棱錐,故③正確
④若三棱錐P-ABC各棱相等時,它的外接球半徑和高的比為3:4,故④正確
⑤當三棱錐P-ABC各棱長相等時,若動點M在側面PAB內運動,
且點M到面ABC的距離與點M到點P的距離相等,
則M到P的距離與到BC的距離之比為定值,而且介于0到1之間,由橢圓的定義,故⑤正確
故答案為:①③④⑤
點評:判斷一個三棱椎是否是正三棱錐,有兩種辦法:①底面為正三角形,側棱都相等;②底面是正三角形,頂點在底面上的射影落在底面的中心.