Cách xác định tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp.. Bước 1: Xác định tâm O của đáy Tâm đường tròn ngoại tiếp đa giác Bước 2: Vẽ đường thẳng d qua tâm O và vuông góc đáy.. Bước 3: Vẽ mặt p
Trang 1Cách xác định tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
Bước 1: Xác định tâm O của đáy ( Tâm đường tròn ngoại tiếp đa giác)
Bước 2: Vẽ đường thẳng (d) qua tâm O và vuông góc đáy
Bước 3: Vẽ mặt phẳng trung trực của một cạnh bên bất kì cắt (d) tại I thì I chính là tâm mặt cầu
ngoại tiếp cần tìm và bán kính R=IA=IB=IC…
Các dạng toán thường gặp:
Tìm tâm và bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC
Đáy ABC là tam giác vuông và SA vuông góc đáy: Tâm đường trong ngoại tiếp tam giác
ABC là trung điểm của cạnh huyền:
S
B
O
M
I
I
M
Từ trung điểm O của cạnh huyền ta vẽ tia Ox vuông góc mp(ABC) Do SA vuông góc mp(ABC) nên ta vẽ song song SA
Gọi M là trung điểm SA vẽ đường thẳng qua M và vuông góc SA cắt Ox tại I
Ta có : -IS=IA (Do MI là trung trực SA) -IA=IB=IC (Cm 3 tam giác vuông IOA=IOB=IOC)
Suy ra IS=IA=IB=IC nên I là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
Ta tính : RIA MA2 AO2 (do AMIO là hình chữ nhật)
Với OA bằng nữa cạnh huyền
Trang 2Đáy ABC là tam giác đều : Tâm của ABC là trọng tâm tam giác ABC
O
S
B
x
M
I
SA vuông góc đáy
3
AB
O
S
B
M
I
Hình chóp đều :
Ta có SO vuông góc đáy Từ trung điểm M của cạnh SA vẽ đường thẳng vuông góc SA cắt SO tại I
Khi đó : IS=IA=IB=IC suy ra I là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
Ta tính bán kính : R IS SM SA.
SO
Tỉ số tính IS được tính bằng cách xét hai tam giác vuông đồng dạng SMI và SOA
Trang 3Tìm tâm và bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD với đáy là hình vuông hoặc hình
chữ nhật ( Đáy là các hình khác thì không có mặt cầu ngoại tiếp)
I
C B
S
O
M
Tâm O của đáy chính là giao điểm 2 đường chéo
SA vuông góc đáy : Xác định I như trên Bán kính : R IA MA2AO2
C B
S
O
M
I
Hình chóp có SO vuông góc đáy
Xác định I như trên
Bán kính : R IS SM SA.
SO
Cách tính như trên