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正四棱锥外接球半径问题 立体几何问题 设正四棱锥的外接球, 内切球半径分别为R,r, 求证:R≥(√2+1)r

2020-10-12知识17

四棱锥外接球半径公式谁知道? 内接球的球心一定在这个三棱锥的高上.设高为am,连接dm交bc于e,连接ae,然后在面ade内做角aed的平分线交三棱锥的高am于o,做of垂直于ae,则0就是内接球的球心,om=of=rae=根号(a^2-b^2/4)fe=me=1/3am=6分之根号3倍的b,af=ae-fe=根号(a^2-b^2/4)-6分之根号3倍的bao=am-r=根号(a^2-b^2/3)-r由ao^2=of^2+af^2得r=[根号3倍b^2+3b倍根号(4a^2-b^2)]/12倍根号(3a^2-b^2)

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正四棱锥的外接球半径怎么求 首先要知2113道球心在正四棱锥的高上,然后考察正5261四棱锥的高与底面一顶点构成的4102三角形,在高上找1653一点,使该点到正四棱锥的顶点与底面一顶点的距离相等,该点就是球心.设正四棱锥的顶点为p,底面一顶点为a,底面中心为o,又设pa=m,po=h,底边长为a,则oa=√2a/2,m^2=h^2+(1/2)a^2在△pao中,作pa的中垂线交po于i点,该点即为球心i,设pi=r,则r=(1/2)m÷cos∠apo,而cos∠apo=h/m,所以球半径为r=m^2/2h=(h^2+(1/2)a^2)/2h.

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正四棱锥外接球半径 正四棱锥有8条棱,棱长为a,底边是正方形,侧面是正三角形。如果有一个外接球,那么它的球心到正四棱锥5个顶点的距离一定相等,且都是r。可想而知,这个球心在正四棱锥底面的投影一定是在正方形的中心,(因为要对称)。话分两头说,这个中心和顶点的连线恰是正四棱锥的高h,而且,所谓的球心也一定在这条高上。那个中心(正方形底面的中心)到底面4个顶点的距离均是(√2)a/2,棱长为a,那么和高h组成的直角三角形,可以算出高h=√{a2-[(√2)a/2]2}=√(a2/2)=(√2)a/2。现在,球心到顶点的距离是r,在刚才的解析的那个直角三角形中,球心把高h那条直角边分成两份,球心到底面的距离l=h-r=(√2)a/2-r,球心、正四棱锥底面的顶点以及底面的中心组成的三角形,斜边长为r(球心到四棱锥底面顶点的距离),直角边分别为(√2)a/2和l=(√2)a/2-r,勾股定理有:r2=[(√2)a/2]2+[(√2)a/2-r]2r2=a2/2+a2/2-(√2)ar+r2a2-(√2)ar=0a≠0,∴a-(√2)r=0,r=(√2)a/2(这个结果说明正四棱锥外接圆的球心就是底面的中心。现在a=3√2,即r=3。

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