-
Câu hỏi:
Cho tứ diện \(S.ABC\) có tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\), \(AB = a\), \(BC = a\sqrt 3 \) và \(SA = a\sqrt 2 \),\(SB = a\sqrt 2 \), \(SC = a\sqrt 5 \).Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện \(S.ABC\).
- A. \(R = \frac{{a\sqrt {259} }}{7}.\)
- B. \(R = \frac{{a\sqrt {259} }}{{14}}.\)
- C. \(R = \frac{{a\sqrt {259} }}{2}.\)
- D. \(R = \frac{{a\sqrt {37} }}{{14}}.\)
Đáp án đúng: B
Tam giác \(SBC\) có \(B{C^2} + S{B^2} = S{C^2}\).
Nên tam giác \(SBC\) vuông tại \(B.\) Hay \(CB \bot SB\).
Lại có: \(CB \bot AB\). Suy ra \(CB \bot \left( {SAB} \right)\).
Có \(SA = SB = a\sqrt 2 \) nên tam giác \(SAB\) cân tại \(S\).
Gọi \(O\) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác \(SAB\), khi đó \(O \in SN\), với \(N\) là trung điểm của \(AB\).
Dựng \({\rm{Ox}}\) là trục đường tròn ngoại tiếp tam giác \(SAB\).
Gọi \(M\) là trung điểm của \(BC\). Trong \(\left( {SB;{\rm{Ox}}} \right)\) dựng đường trung trực của \(BC\) cắt \({\rm{Ox}}\) tại \(I.\) Khi đó, \(I\) là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp \(S.ABC\)..
Có \(SN = \sqrt {{{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2} - {{\left( {\frac{a}{2}} \right)}^2}} = \frac{{a\sqrt 7 }}{2}\).
Có: \({S_{\Delta SAB}} = \frac{{SB.SA.AB}}{{4R}} = \frac{1}{2}SN.AB\) \( \Leftrightarrow R = \frac{{SB.SA}}{{2SN}} = \frac{{{{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{2.\frac{{a\sqrt 7 }}{2}}} = \frac{{2a\sqrt 7 }}{7}\).
Vậy bán kính mặt cầu : \(CI = \sqrt {C{M^2} + M{I^2}} = \sqrt {{{\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{2a\sqrt 7 }}{7}} \right)}^2}} = \frac{{a\sqrt {259} }}{{14}}.\)
YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ MẶT CẦU, DIỆN TÍCH MẶT CẦU, THỂ TÍCH KHỐI CẦU
- Cho tứ diện đều ABCD cạnh bằng x. Mặt cầu tiếp xúc với 6 cạnh tứ diện đều ABCD có bán kính bằng:
- Cho hình lăng trụ lục giác đều có cạnh đáy bằng a, cạnh bên bằng 2a
- Cho hai mặt cầu (S1),(S2) có cùng bán kính R thỏa mãn tính chất: tâm của (S1) thuộc (S2) và ngược lại
- Cho mặt cầu (S) có diện tích mặt cầu bằng 16pi (đvdt). Tính thể tích khối cầu.
- Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối tứ giác đều có cạnh đáy bằng 1 và mặt bên hợp với mặt đáy một góc 60 độ.
- Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng 3sqrt 2 và đường cao bằng 3sqrt 3 .
- Cho tứ diện ABCD có ABC và DBC là 2 tam giác đều cạnh chung BC = 2.
- Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có độ dài cạnh đáy bằng 3a và chiều cao bằng 8a.
- Cho hình tròn có bán đáy bằng 2 và hình vuông có cạnh bằng 4 được xếp chồng lên nhau sao cho đỉnh X của hình vuông là tâm của hình tròn (như hình vẽ bên).
- Cho (S) là mặt cầu ngoại tiếp một hình tứ diện đều cạnh a. Tính bán kính R của mặt cầu (S).