题目内容

【题目】正四面体中,的中点,是棱上一动点,的最小值为,则该四面体内切球的体积为_____.

【答案】

【解析】

将正三角形和正三角形沿边展开后使它们在同一平面内,即可得到三点共线时,最小,在三角形中,由余弦定理可求得正四面体的边长为,将正四面体内接于一个正方体中,利用体积差即可求得正四面体的体积为,再以内切球的球心为顶点可将正四面体分成四个等体积的三棱锥,利用等体积法即可求得内切球的半径为,问题得解。

如下图,正方体中作出一个正四面体

将正三角形和正三角形沿边展开后使它们在同一平面内,如下图:

要使得最小,则三点共线,即:

设正四面体的边长为,在三角形中,由余弦定理可得:

,解得:

所以正方体的边长为2,正四面体的体积为:

设四正面体内切球的半径为,由等体积法可得:

整理得:,解得:

所以该四面体内切球的体积为.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网