Câu hỏi:

13/07/2024 1,518 Lưu

Cho tứ diện ABCD có AD = BC = a, BD = CA = b, CD = AB = c. Chứng minh rằng tâm các mặt cầu nội tiếp và ngoại tiếp của tứ diện ABCD trùng nhau. Tính bán kính của các mặt cầu đó theo a, b, c.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có O là tâm của hình hộp chữ nhật AC'BD'.A'C'B'D nên nó là tâm của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD. Bán kính của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

Gọi H và K theo thứ tự là chân đường vuông góc kẻ từ O đến (ABC) và (ABD). Vì OA = OB = OC nên HA = HB = HC, tương tự KA = KB = KD. Vì ΔABD = ΔBAC nên HA = KA. Do đó OH = OK. Tương tự, ta chứng minh được khoảng cách từ O đến các mặt của tứ diện ABCD bằng nhau nên O cũng là tâm của mặt cầu nội tiếp tứ diện ABCD.

Khi đó ta có VABCD=VOABC+VOBCD+VOCDA+VODAB

= 4VOABC=4r'SABC/3

Do đó:

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

Trong đó Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Xét các hình vuông ABCD. Ta có hai tam giác vuông ADM và DCN bằng nhau nên DMA = CND. Từ đó suy ra DM CN. Trong tam giác vuông CDN ta có:

CD2 = CH.CN ⇒ CH = 2a/5

Suy ra SH = CH.tan60° = Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

SCDNM=SABCD-SAMN-SBCM=5a2/8

VS.CDNM = Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

Lời giải

Gọi d là đường thẳng qua I và vuông góc với (P). Phương trình của d là

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

Tâm của (C) là điểm H = d (P). Để tìm H ta thay phương trình của d vào phương trình của (P).

Ta có: 1 + t - 2(-2 - 2t) + 2(-1 + 2t) - 12 = 0

Suy ra t = 1, do đó H = (2; -4; 1).

Bán kính của (C) bằng

Giải sách bài tập Toán 12 | Giải sbt Toán 12

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP