Bài 2.16 trang 60 SBT hình học 12

Phương pháp giải
- Dựng tâm hình cầu (giao điểm của trục đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC và trung trực của đoạn thẳng SA)
- Tính bán kính dựa vào các kiến thức hình học đã biết.
Lời giải chi tiết

. 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
Và
Do đó ta có hình cầu tâm O ngoại tiếp tứ diện và có
b) 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
. Vậy
c) và b = c, khi đó ABC là một tam giác cân có góc A ở đỉnh bằng 1200​ 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
Do đó ta có mặt cầu tâm O ngoại tiếp tứ diện và có bán kính