Bài 2.16 trang 60 Sách bài tập Hình học 12



Bài 2: Mặt cầu

Bài 2.16 trang 60 Sách bài tập Hình học 12: Cho tứ diện SABC có cạnh SA vuông góc với mặt phẳng (ABC) và có SA = a, AB = b , AC = c . Xác định tâm và bán kính hình cầu ngoại tiếp tứ diện trong các trường hợp sau:

a) ∠BAC = 90o;

b) ∠BAC = 60o và b = c;

c) ∠BAC = 120o và b = c.

Lời giải:

Quảng cáo

a)

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

∠BAC = 90o. Gọi M là trung điểm của BC, ta có MA = MB = MC. Dựng đường thẳng d vuông góc với mặt phẳng (ABC) tại M. Mặt phẳng trung trực của đoạn SA cắt d tại O.

Ta có OS = OA = OB = OC

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

Do đó ta có hình cầu tâm O ngoại tiếp tứ diện và có

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12 Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

b) ∠BAC = 60o và b = c, khi đó ABC là tam giác đều cạnh b. Gọi I là trọng tâm của tam giác đều nên I đồng thời cũng là tâm của đường tròn ngoại tiếp tam giác đều ABC. Dựng d là đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (ABC) tại I. Mặt phẳng trung trực của đoạn SA cắt d tại O.

Ta có OS = OA = OB = OC và r2 = OA2 = OI2 + IA2

Do đó ta có hình cầu tâm O ngoại tiếp tứ diện và có

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

Vậy Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

c) ∠BAC = 120o và b = c, khi đó ABC là một tam giác cân có góc A ở đỉnh bằng 120o và cạnh bên bằng b. Gọi M là trung điểm của cạnh BC. Kéo dài AM một đoạn MK = AM, ta có KA = KB = KC = AB = AC = b.

Dựng đường thẳng d vuông góc với mặt phẳng (ABC) tại K. Mặt phẳng trung trực của đoạn SA cắt d tại O.

Ta có: OS = OA = OB = OC và

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12

Do đó ta có mặt cầu tâm O ngoại tiếp tứ diện và có bán kính

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải SBT Toán 12
Quảng cáo

Các bài giải sách bài tập Hình học 12 khác:

Săn shopee siêu SALE :

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


bai-2-mat-cau.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên