Tính bán kính của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp tam giác đều S,ABC, biết các cạnh đáy có độ dài bằng a , cạnh bên SA = a 3 .
A. 2 a 3 2
B. 3 a 3 2 2
C. a 3 8
D. 3 a 6 8
Tính bán kính của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp tam giác đều S.ABC, biết các cạnh đáy có độ dài bằng a, cạnh bên S A = a 3 .
A. 2 a 3 2
B. 3 a 3 2 2
C. a 3 8
D. 3 a 6 8
Chọn D.
Gọi H là tâm của tam giác đều ABC, ta có SH⊥(ABC) nên SH là trục của tam giác ABC.
Gọi M là trung điểm của SA, trong mp (SAH) kẻ trung trực của SA cắt SH tại O thì OS = OA = OB = OC
Suy ra: O chính là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC. Bán kính mặt cầu là R = SO.
Vì hai tam giác SMO và SHA đồng dạng nên ta có
Ta có:
II. Tự luận ( 4 điểm)
Tính bán kính của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp tam giác đều S.ABC, biết các cạnh đáy có độ dài bằng a, cạnh bên S A = a 3 .
Gọi H là tâm của tam giác đều ABC.
Ta có SH ⊥ (ABC) nên SH là trục của tam giác ABC
Gọi M là trung điểm của SA, trong mp (SAH) kẻ trung trực của SA cắt SH tại O thì OS = OA (1)
Lại có, SH là trục của tam giác ABC và O ∈ SH nên: OA = OB = OC (2)
Từ (1) và (2) suy ra: OS = OA = OB = OC
Nên O chính là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC.
Bán kính mặt cầu là R = SO.
Vì hai tam giác SMO và SHA đồng dạng nên ta có
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A với A B = A C = a . Cạnh bên S A = S B = a và có S B C ⊥ A B C . Tính độ dài SC để bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a.
A. S C = a .
B. S C = a 2 .
C. S C = a 3 .
D. S C = 2 a .
Đáp án B
Gọi H là trung điểm B C ⇒ A H ⊥ B C → S B C ⊥ A B C A H ⊥ S H .
Xét hai tam giác vuông SHA và BHA có H A chung S A = B A = a ⇒ Δ S H A = Δ B H A .
⇒ S H = B H = C H ⇒ Δ S B C vuông tại S ⇒ R b = B H = B C 2 .
Dễ thấy
G T = B C ⇒ R = R b 2 + R d 2 − G T 2 4 = B H 2 + R d 2 − B C 2 4 = R d = a
Xét tam giác ABC, có:
sin C = A B 2 R = 1 2 ⇒ cos C = 3 2 ⇒ B C = 2 H C = 2 A C . cos C = a 3
Trong tam giác vuông SBC, ta có S C = B C 2 − S B 2 = a 2 .
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A với AB=AC=a. Cạnh bên SA=SB=a và có S B C ⊥ A B C . Tính độ dài SC để bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a
A. S C = a
B. S C = a 2
C. S C = a 3
D. S C = 2 a
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A với AB=AC=a cạnh SA=SB=a và có S B C ⊥ A B C . Tính SC để độ dài bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a.
A. S C = a
B. S C = a 2
C. S C = a 3
D. S C = 2 a
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A với AB=AC=a, cạnh SA=SB=a và có (SBC) ⊥ (ABC). Tính SC để độ dài bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A với A B = A C = a , cạnh S A = S B = a và có S B C ⊥ A B C . Tính SC để độ dài bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a.
A. S C = a
B. S C = a 2
C. S C = a 3
D. S C = 2 a .
Đáp án C
Gọi H là trung điểm B C ⇒ A H ⊥ B C ⇒ A H ⊥ S H
Ta có Δ S H A = Δ B H A , Δ S B C vuông tại S ⇒ R b = B H = B C 2
R = R b 2 + R d 2 − B C 2 4 = a
Xét Δ A B C có
sin C = A B 2 R = 1 2 ⇒ cos C = 3 2 ⇒ B C = 2 H C = a 3
Ta có trong tam giác vuông S B C : S C = B C 2 − S B 2 = a 2
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB = a, cạnh bên SA vuông góc với đáy và S A = 2 a . Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB = a, cạnh bên SA vuông góc với đáy và SA = 2a. Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC.
A. R = a 6
B. R = a 2 2
C. R = 3 a 2 4
D. R = a 6 2