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已知点P.A.B.C.D都是直径为3的球O表面上的点.PA⊥平面ABCD.四边形ABCD是正方形.若PA=1.则几何体P-ABCD的体积为 .

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:49:32分类:高中数学题库

已知点P,A,B,C,D都是直径为3的球O表面上的点,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是正方形,若PA=1,则几何体P-ABCD的体积为________.在线课程
分析:可将P,A,B,C,D补全为长方体ABCD-A′B′C′D′,让P与A′重合,则该长方体的对角线PC即为球O的直径(球O为该长方体的外接球),于是可求得PC的长度,进一步可求出底面边长,从而求几何体P-ABCD的体积.
解答:依题意,可将P,A,B,C,D补全为长方体ABCD-A′B′C′D′,让P与A′重合,
则球O为该长方体的外接球,长方体的对角线PC即为球O的直径.
设ABCD是边长为a,PA⊥平面ABCD,PA=1,
∴PC2=AP2+2AB2=1+2a2=32
∴a2=4,
则几何体P-ABCD的体积为V==
故答案为:
点评:本题考查直线与平面垂直的性质,考查球内接多面体的应用,“补形”是关键,考查分析、转化与运算能力,属于中档题.