设三面PABC三个二面角,,,BPCCPAAPB所对的二面角的平面角,依次为123.,,则1.三面角正弦定理312sinsinsinsinsinsinBPCAPCBPA第八讲立体几何4,一般四面体的有关公式(1)斯坦纳定理:在四面体ABCD中,体积为V,记AB与CD所成的角为,距离为d,则有22226()()sin,cos2VACBDBCADdABCDABCD(2)若四面体体积为V,,表面积为S,内切球半径为r,则体积13VSr(3)设12,SS是四面体ABCD的两个面的面积,是它们之间的二面角的大小,a是它们的公共棱长,则四面体体积122sin3SSVa典型例题,PAABC060,PBCAPCA13CAPA4612236VPAACBCBC解:4,26PCPB3sin()sin3PBPACBPC所以060,PBCAPCA解:设球心为O,内切球半径为r,则3PABCOABCOPABVVV13131532(31)343426r26r解得:设球心为O,内切球半径为r,则2POr又533,;66PMMKMH所以233PKPMMK因为,,,OHMK四点共圆,所以POPHPKPM,即23532(2)36r,解得:26r.解:2条长为a的线段放在同一三角形中,如图底面边长为2的等边三角形,要使体积最大,必须有BABCD且2,22BAACADa时2max132223343V例:有四根长都为2的直铁条,若再选两根长都为a的直铁条,使这六根铁条端点处相连能够焊接成一个三棱锥,问a为何值时,三棱柱体积最大,最大值是多少?16327ABCDV18323273在平面内过A作直线/n平行于n,过B作直线BC垂直于平面,交点为C,过C作CD⊥m交点为D,由条件有:因此coscoscos43CAD,2cos24CADCAD故,mn的夹角为244。解:如图:设平面ACD=平面,平面BFG=平面,,mn的夹角为4解:(1)因为棱AB垂直于平面BCD,过B作CD边上的高BE,则BE为异面直线AB与CD间的距离,所以BEd11113326ABCDBCDVABSabdabd(2)过A点作底面BCD的垂线AO,垂足为O,连结BO并延长交CD与点E,则BEDC,作EFAB,因为CD垂直于平面ABE,所以EF为AB和CD的公垂线,故EFd11113326ABCDABEVSCDABEFCDabd(3)将四面体ABCD补成一个平行六面体。///ABBDABCD由于异面直线AB与CD夹角为,所以/DCA,直线AB与CD间的距离为即为上下底面///,ABAC的距离///1sin2sin2ABBDABCDVabdabd///11sin66ABCDABBDABCDVVabd证明:(1)长方体的长、宽...