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问题: 数学

正三棱锥S-ABC,M、N分别是棱SC、BC中点,且MN垂直于AM,若SA=2倍根号下3,则此正三棱锥S-ABC外接球的表面积为多少

解答:

本题有一个隐藏条件,由于是正三棱锥S-ABC那么就有侧棱与底面对边垂直,即:SA⊥BC,SB⊥AC,SC⊥AB
又因为m,n分别为sc,bc中点,∴nm∥sb,∴sb⊥am,
又sb⊥ac,am在平面sac中,∴sb⊥平面sac。故sb⊥as,sb⊥sc
又sc⊥ab,∴sc⊥平面sab,同理,sa⊥sbc
综上,sa⊥sb⊥cs
∵as=bs=cs
所以正三棱锥S-ABC为正方体的一部分,正三棱锥S-ABC的外接球即为正方体的外接球,sa就是正方体的棱,外接球的直径为
√(sc^2+sb^2 +sa^2 )=6,半径为3,表面积4πr^2=36π
参考图
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