MỤC LỤC
Cho hình chóp S.ABC có tam giác ABC vuông tại A, AB=2a,AC=3a, SA vuông góc với (ABC), SA =5a. Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC
Lời giải chi tiết:
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BC và SA.
Do tam giác ABC vuông tại A nên M là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC .
Dựng đường thẳng d qua M và d vuông góc với (ABC)
Ta có: {d⊥(ABC)SA⊥(ABC) ⇒d//SA
Trong mặt phẳng (SA, d), kẻ đường trung trực Δ của SA, Δ qua N và cắt d tại I.
Do I∈d⇒IA=IB=IC(1)
Mà I∈Δ⇒IS=IA(2)
Từ (1) và (2) suy ra IA=IB=IC=IS
Suy ra I là tâm của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC và IA=IB=IC=IS=R
Trong tam giác ABC vuông tại A, ta có:
BC=√AB2+AC2=√4a2+9a2=a√13⇒AM=BC2=a√132
Do tứ giác ANIM là hình chữ nhật, suy ra NI=AM=a√132
Xét tam giác AIN vuông tại N . Có IA=√NI2+AN2=√13a24+25a24=a√382
Vậy: R=a√382
Công thức tính nhanh:
Tổng quát: Cho hình chóp S.ABC có SA⊥(ABC). Bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC được tính bởi công thức: R=√r2+h24
Trong đó: r là bán kính đường tròn ngoại tiếp đáy, h là chiều cao của hình chóp.
Theo giả thiết ta có: r=BC2=a√132,h=SA=5a
Vậy R=√13a24+25a24=a√382
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới