Giải bài 8 trang 45 SGK Hình Học 12 nâng cao



Bài 1: Mặt cầu, Khối cầu

Bài 8 (trang 45 sgk Hình Học 12 nâng cao): Cho tứ diện ABCD, với AB= CD = c, AC = BD = b, AD = BC = a.

a) Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện.

b) Chứng minh rằng có một mặt cầu tiếp xức với bốn mặt cầu tư diện (nó được gọi là mặt cầu nội tiếp tứ diện).

Lời giải:

Quảng cáo
Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

a) Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD

Do ∆CAD = ∆DBC (c.c.c) nên AJ = BJ hay tam giác ABJ cân tại J. Lại có CJ là đường trung tuyến nên đồng thời là đường cao.

⇒ IJ ⊥ AB. Tương tự, IJ ⊥ CD

Gọi O là trung điểm của IJ thì OA = OB và OC = OD.

Do AB = CD = c nên hai tam giác vuông OIB và OJC bằng nhau nên OB = OC.

Vậy O cách đều 4 đỉnh A, B, C, D

Mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD có tâm O, bán kính R = OA.

Ta có:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Vì CI là trung tuyến của tam giác ABC nên

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

và diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao
Quảng cáo

b) Các mặt của tứ diện là tam giác bằng nhau (đều có ba cạnh là a, b, c) nên các đường tròn ngoại tiếp các tam giác đó có bán kính r bằng nhau. Các đường tròn đó đều nằm trên mặt cầu (O, R) nên khoảng cách từ tâm O tới các mặt phẳng chứa các đường tròn đó bằng nhau và bằng

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Vậy mặt cầu tâm O bán kính h là mặt cầu nội tiếp tứ diện ABCD.

Quảng cáo

Các bài giải bài tập Hình Học 12 nâng cao Bài 1 Chương 2 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


mat-cau-khoi-cau.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên