1 . 类比性质“正三角形内一点到各边的距离之和为定值”,在立体几何中可以得到什么结论?
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2 . 求证:正四面体内任意一点到各个面的距离之和为定值.
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3 . 中,,作,点为垂足,为在上的射影,为在上的射影,则有成立.直角四面体(即)中,点为点在平面内的射影,的面积分别为,且在平面内的射影分别为、,其面积分别为的面积记为,类比直角三角形中的射影结论,在直角四面体中可得到的正确结论为______ .(写出一个正确结论即可).
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2024高三·全国·专题练习
4 . 如图,在平面几何中,有如下命题“正三角形的高为,O是内任意一点, O到三边的距离分别为,则为定值;当O是的中心时,O到各边的距离均为”.
证明如下:设正三角形边长为a,高h,O到三边的距离分别,
则:,即:,
化简得,,
(定值).
若O是中心,则,即:正三角形中心到各边的距离均为.
类比此命题及证明方法,在立体几何中,请写出高为h的正四面体(下图)相应的命题,并证明你的结论.
证明如下:设正三角形边长为a,高h,O到三边的距离分别,
则:,即:,
化简得,,
(定值).
若O是中心,则,即:正三角形中心到各边的距离均为.
类比此命题及证明方法,在立体几何中,请写出高为h的正四面体(下图)相应的命题,并证明你的结论.
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23-24高二上·广东中山·期末
5 . 类比平面解析几何的观点,在空间中,空间平面和曲面可以看作是适合某种条件的动点的轨迹,在空间直角坐标系中,空间平面和曲面的方程是一个三元方程.
(1)类比平面解析几何中直线的方程,直接写出:
①过点,法向量为的平面的方程;
②平面的一般方程;
③在x,y,z轴上的截距分别为a,b,c的平面的截距式方程();(不需要说明理由)
(2)设为空间中的两个定点,,我们将曲面定义为满足的动点P的轨迹,试建立一个适当的空间直角坐标系,并推导出曲面的方程.
(1)类比平面解析几何中直线的方程,直接写出:
①过点,法向量为的平面的方程;
②平面的一般方程;
③在x,y,z轴上的截距分别为a,b,c的平面的截距式方程();(不需要说明理由)
(2)设为空间中的两个定点,,我们将曲面定义为满足的动点P的轨迹,试建立一个适当的空间直角坐标系,并推导出曲面的方程.
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解题方法
6 . 如图1,与三角形的三边都相切的圆叫做三角形的内切圆.设O是△ABC的内切圆圆心,r是△ABC的内切圆半径,设S是△ABC的面积,l是△ABC的周长,由等面积法,可以得到.
(1)与三棱锥的四个面都相切的球叫做三棱锥的内切球.设三棱锥的体积是V,表面积是S,请用类比推理思想,写出三棱锥的内切球的半径公式R内(只写结论即可,不必写推理过程);
(2)若多面体的所有顶点都在同一球上,则该球为多面体的外接球,如图2,在三棱锥P-ABC中,PA,PB,PC两两垂直,且PA = PB = PC = 1,求三棱锥P-ABC的内切球半径和外接球的半径.
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解题方法
7 . 我们知道,在平面中,给定一点和一个方向可以唯一确定一条直线.如点在直线l上,为直线l的一个方向向量,则直线l上任意一点满足:,化简可得,即为直线l的方程.类似地,在空间中,给定一点和一个平面的法向量可以唯一确定一个平面.
(1)若在空间直角坐标系中,,请利用平面的法向量求出平面的方程;
(2)试写出平面(A,B,C不同时为0)的一个法向量(无需证明),并证明点到平面的距离为.
(1)若在空间直角坐标系中,,请利用平面的法向量求出平面的方程;
(2)试写出平面(A,B,C不同时为0)的一个法向量(无需证明),并证明点到平面的距离为.
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8 . 我们知道,在平面直角坐标系中,方程表示的图形是一条直线,具有特定性质:“在轴,轴上的截距分别为”;类比到空间直角坐标系中,方程表示的点集对应的图形也具有某特定性质,设此图形为,若与平面所成角正弦值为 ,则正数 的值是( )
A. | B. | C. | D. |
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2022-11-23更新
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120次组卷
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3卷引用:四川省遂宁中学校2022-2023学年高二上学期期中考试数学(理)试题
四川省遂宁中学校2022-2023学年高二上学期期中考试数学(理)试题(已下线)第七章 应用空间向量解立体几何问题拓展 专题二 平面法向量求法及其应用 微点1 平面法向量求法及其应用(一)【基础版】新疆伊宁县第二中学2022-2023学年高二上学期期中考试数学(理)试题
22-23高二上·安徽安庆·开学考试
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解题方法
9 . 我们知道,在中,,若为内切圆的圆心,则由得到,内切圆的半径.将此结论类比到空间,得到:在三棱锥中,,,则三棱锥内切球的半径___________ .
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解题方法
10 . 我们知道在平面几何中,已知,,,是垂足,则.类比可得,已知三棱锥,平面,平面,为垂足,则______ .
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