Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có các cạnh bên SA,SB,SC vuông góc với nhau từng đôi một. Biết thể tích của khối chóp bằng a 3 6 . Tính bán kính r của mặt cầu nội tiếp của hình chóp S.ABC
A. r = a 3 + 3
B. r = 2 a
C. r = a 3 ( 3 + 2 3 )
D. r = 2 a 3 ( 3 + 2 3 )
Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có các cạnh bên SA, SB, SC vuông góc với nhau từng đôi một. Biết thể tích của khối chóp bằng a 3 6 . Tính bán kính r của mặt cầu nội tiếp của hình chóp S.ABC.
A. r = a 3 + 3
B. r = 2a
C. r = a 3 3 + 2 3
D. r = 2 a 3 3 + 2 3
Đáp án là A
Cách 1. Áp dụng công thức: r = 3 V S t p (*) và tam giác đều cạnh x có diện tích S = x 2 3 4 .
Từ giả thiết S.ABC đều có SA=SB=SC. Lại có SA, SB, SC đôi một vuông góc và thể tích khối chóp S.ABC bằng a 3 6 nên ta có SA=SB=SC=a.
Suy ra AB=BC=CA=a 2 và tam giác ABC đều cạnh có độ dài a 2 . Do đó diện tích toàn phần của khối chóp S.ABC là
Thay vào (*) ta được:
Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có các cạnh bên SA, SB, SC vuông góc với nhau từng đôi một. Biết thể tích của khối chóp S.ABC bằng a 3 6 . Tính bán kính r mặt cầu nối tiếp của hình chóp S.ABC.
A. r = a 3 + 3
B. r = 2a
C. r = 2 a 3 3 + 2 3
D. r = 2 a 3 3 + 2 3
Đáp án A.
Gọi O là tâm mặt cầu nội tiếp hình chóp.
Gọi G, H, I, K lần lượt là hình chiều vuông góc của O lên ta có
Cho hình chóp S.ABC có SA, SB, SC đôi một vuông góc với nhau và SA = SC = a , SB = 2a . Gọi O là tâm của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC. Góc giữa hai mặt phẳng (SBO) và (SBC) bằng:
A. 300
B. 900
C. 600
D. 450
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB = a 2 , SA = SB = SC . Góc giữa SA và mặt phẳng (ABC) bằng 60 0 . Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC theo a.
A. 2 a 3
B. a 3 2
C. 2 a 3 5
D. 2 a 3
Cho hình chóp S.ABC có S A = S B = S C = A B = a , B C = a 6 3 và mặt phẳng (SAC) vuông góc với mặt phẳng (ABC) . Tính diện tích xung quanh của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC.
Hình chóp tam giác S.ABC có SA = SB = SC = a và có chiều cao bằng h. Xác định tâm và bán kính của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp. Tính diện tích của mặt cầu đó.
Giả sử ta có mặt cầu tâm I đi qua các đỉnh S, A, B, C của hình chóp. Mặt phẳng (ABC) cắt mặt cầu ngoại tiếp hình chóp theo giao tuyến là đường tròn tâm O ngoại tiếp tam giác ABC. Vì SA = SB = SC nên ta có SO ⊥ (ABC) và OS là trục của đường tròn tâm O. Do đó SO ⊥ AO. Trong tam giác SAO, đường trung trực của đoạn SA cắt SO tại I và ta được hai tam giác vuông đồng dạng là SIM và SAO, với M là trung điểm của cạnh SA.
Ta có 
với SI = IA = IB = IC = r
Vậy 
Do đó diện tích của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC đã cho là :
Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A, biết AB = a; SA = SB = a và mặt phẳng (SBC) vuông góc với mặt phẳng (ABC). Tính SC biết bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC bằng a.
A. S C = a 3
B. S C = a 2
C. S C = a
D. S C = a 2 2
Chọn B.
Phương pháp:
+ Gọi H là trung điểm BC. Ta chứng minh A H ⊥ A B C và AH là trục đường tròn ngoại tiếp tam giác
SBC
+ Suy ra tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S. ABC là giao của AH và đường trung trực cạnh AB.
+ Chỉ ra tam giác SBC vuông tại S từ đó tính SC theo định lý Pytago.
Cách giải:
Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A, biết AB = a; SA = SB = a và mặt phẳng (SBC) vuông góc với mặt phẳng (ABC). Tính SC biết bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC bằng a.
