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已知三棱锥P-ABC中,△ABC是边长为3的等边三角形,侧棱长都相等,半径为2的球O过三棱锥P-ABC的四个顶点,则PA=
2或2
3
2或2
3
分析:设P在底面的射影是E,延长AE交BC于D,连接PD、OA、OB、OC.因为△ABC是等边三角形且侧棱长都相等,所以三棱锥P-ABC是正三棱锥,因此Rt△AOE中算出OE=1,再在Rt△PAE中,运用勾股定理即可算出PA的长度.
解答:解:根据题意,三棱锥P-ABC是正三棱锥,设P在底面的射影是E
延长AE交BC于D,连接PD、OA、OB、OC
∵,△ABC是边长为3的等边三角形,
∴AE=
3
3
AB=
3
,DE=
3
6

∵半径为2的球O过三棱锥P-ABC的四个顶点,
∴球心O在PE上,设OE=x
则AO=
AE2+OE2
=2,得(
3
2+x2=4,解得x=1(舍负)
∴PE=PO±OE=1或3
因此,Rt△PAE中,PA=
AE2+PE2
=2或2
3

故答案为:2或2
3
点评:本题给出正三棱锥的底面边长为3,求外接球半径为2时侧棱的长,着重考查了正棱锥的性质和球内接多面体的计算等知识,属于中档题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知三棱锥P-ABC的三条侧棱PA,PB,PC两两相互垂直,且PA=2
3
,PB=3,PC=2外接球的直径等于
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知三棱锥P-ABC中,PC⊥底面ABC,AB=BC,D、F分别为AC、PC的中点,DE⊥AP于E.
(Ⅰ)求证:AP⊥平面BDE;
(Ⅱ)若AE:EP=1:2,求截面BEF分三棱锥P-ABC所成上、下两部分的体积比.

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(I)求证:DM∥平面PAC;
(II)求证:平面PAC⊥平面ABC;
(Ⅲ)求三棱锥M-BCD的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•河西区二模)如图,已知三棱锥P-ABC中,PA⊥面ABC,其中正视图为Rt△PAC,AC=2
6
,PA=4,俯视图也为直角三角形,另一直角边长为2
2

(Ⅰ)画出侧视图并求侧视图的面积;
(Ⅱ)证明面PAC⊥面PAB;
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科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•黄浦区二模)已知三棱锥P-ABC的棱长都是2,点D是棱AP上不同于P的点.
(1)试用反证法证明直线BD与直线CP是异面直线.
(2)求三棱锥P-ABC的体积VP-ABC

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