等边三角形内部一点到三个顶点的距离分别是3、4、5,则这个等边三角形的边长的平方是_.

问题描述:

等边三角形内部一点到三个顶点的距离分别是3、4、5,则这个等边三角形的边长的平方是______.

设PB=3,PA=4,PC=5,
将△PBC绕B点逆时针旋转60°至△BDA(如图),
∴DB=PB=3,AD=CP=5,△DBP是等边三角形,
∴∠DPB=60°,
在△ADP中,AP2+DP2=42+32=25=AD2
∴∠APD=90°,
所以∠APB=150°;
作BE⊥AP于E(如图),
则∠BPE=30°,
∴BE=

1
2
BP=
3
2

∴PE=
3
2
3

∴AE=4+
3
2
3

AB2=BE2+AE2=(
3
2
)2+(4+
3
2
3
)2
=25+12
3

故答案为25+12
3