已知正三棱锥S-ABC,一个正三棱柱的一个底面的三个顶点在棱锥的三条侧棱上,另一底面在正三棱锥的底面上,若正三棱锥的高为15cm,底面边长为12cm,内接正三棱柱的侧面积为120cm2,(1)求正三棱柱的高;(2)求棱柱上底面截的小棱锥与原棱锥侧面积的比.

问题描述:

已知正三棱锥S-ABC,一个正三棱柱的一个底面的三个顶点在棱锥的三条侧棱上,另一底面在正三棱锥的底面上,若正三棱锥的高为15cm,底面边长为12cm,内接正三棱柱的侧面积为120cm2
(1)求正三棱柱的高;
(2)求棱柱上底面截的小棱锥与原棱锥侧面积的比.

(1)设内接正三棱柱的高为 x,底面的边长为 a,由直角三角形相似得 15−x15=23×32a23×32×12,∴a=60−4x5,内接正三棱柱的侧面积为:120=3a•x=360−4x5 x,x2-15x+50=0,∴x=10 或 x=5.∴正三棱柱的...
答案解析:(1) 设内接正三棱柱的高为 x,底面的边长为 a,由直角三角形相似及内接正三棱柱的侧面积,解方程求出正三棱柱的高.
(2) 利用两个棱锥的侧面积之比等于对应的相似比的平方,相似比为

15 −x
15
,把x=10或x=5代入可求得棱柱上底面截的小棱锥与原棱锥侧面积的比.
考试点:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.
知识点:本题考查棱柱、棱锥的侧面积的求法,面积比与相似比的关系.