球表面积20π,球面上有A,B,C三个点,AB=AC=BC=2√3,则球心到平面ABC的距离为

2025-05-14 05:13:55
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回答1:

假设O为球心,R为球半径,球表面积=4πR^2=20π,可知球半径R=√5

于是问题归结为求一个三棱锥O-ABC的高,这个三棱锥的底是边长为2√3的等边三角形,三条棱均为√5。

从三棱锥顶点向三棱锥的底引垂线,设垂足为D,易知D为ΔABC的垂心/重心/外心(三心合一),DA=(AB/2)×(√3/2)×2/3=2

于是根据勾股定理,该三棱锥的高的平方=OA^2-DA^2=(√5)^2-2^2=1,该三棱锥的高=1

球心到平面ABC的距离=该三棱锥的高=1

附图一张: