Câu hỏi: Cho tam giác AIB có IA = IB = 2a, =1200. Trên đường thẳng vuông góc với mp(AIB) tại I, lấy các điểm C và D sao cho ABC là tam giác vuông, ABD là tam giác đều.
Lời giải chi tiết:
Vì IA = IB = 2a, =1200 nên =12a2, từ đó . Do tại I, IA = IB nên CA = CB. Kết hợp với giả thiết ABC là tam giác vuông, ta có ABC là tam giác vuông tại C và
Vì ABD là tam giác đều nên
Từ đó tức là
tức là
Hai điểm C, D thuộc đường thẳng vuông góc với mp(AIB) tại điểm I nên có hai trường hợp xảy ra.
+) Trường hợp 1. C, D nằm về hai phía đối với điểm I.
Dễ thấy , từ đó ; mặt khác tức là Như vậy = 900. Tương tự ta cũng có = 900.
Gọi là diện tích toàn phần của tứ diện ABCD thì
+) Trường hợp 2. C, D nằm về một phía đổi với điểm I.
Lời giải chi tiết:
+) Trường hợp 1.
Vì = 900 nên CD là đường kính của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD, từ đó bán kính mặt cầu phải tìm bằng và diện tích mặt cầu bằng
+) Trường hợp 2.
Gọi J là trung điểm của AB thì JA = JB = JC.
Xét đường thẳng đi qua J và vuông góc với mp(ABC).
Khi đó, mọi điểm thuộc cách đều các điểm A, B, C và nằm trong mp(CDJ) (do mp(CDJ) vuông góc với mp(ABC)).
Trong mp(CDJ), đường trung trực của CD cắt tại điểm O thì OA = OB = OC = OD = R.
Ta có Kẻ thì
Xét các tam giác ICJ và HJO, ta có sin C = sin J hay Vậy
Từ đó
Vậy diện tích mặt cầu phải tìm là
Lời giải chi tiết:
+) Trường hợp 1.
Gọi r là bán kính mặt cầu nội tiếp tứ diện ABCD thì dễ thấy từ đó
+) Trường hợp 2.
Câu 1
Tính thể tích và diện tích toàn phần cửa tứ diện ABCD.Lời giải chi tiết:
Vì IA = IB = 2a,
Vì ABD là tam giác đều nên
Từ đó
+) Trường hợp 1. C, D nằm về hai phía đối với điểm I.
Dễ thấy
Gọi
+) Trường hợp 2. C, D nằm về một phía đổi với điểm I.
Câu 2
Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD.Lời giải chi tiết:
+) Trường hợp 1.
Vì
+) Trường hợp 2.
Gọi J là trung điểm của AB thì JA = JB = JC.
Xét đường thẳng
Khi đó, mọi điểm thuộc
Trong mp(CDJ), đường trung trực của CD cắt
Ta có
Từ đó
Vậy diện tích mặt cầu phải tìm là
Câu 3
Tính bán kính mặt cầu nội tiếp tứ diện ABCD.Lời giải chi tiết:
+) Trường hợp 1.
Gọi r là bán kính mặt cầu nội tiếp tứ diện ABCD thì dễ thấy
+) Trường hợp 2.
Rất tiếc, câu hỏi này chưa có lời giải chi tiết. Bạn ơi, đăng nhập và giải chi tiết giúp zix.vn nhé!!!