题目内容
过球O表面上一点A,引三条长度相等的弦AB、AC、AD,且两两夹角都为60°,若球半径为R,求弦AB的长度.
考点:球内接多面体
专题:计算题,空间位置关系与距离
分析:可设棱长为x、列出方程求解.关键就是确定出球心的位置.
解答:
解:如图,在正四面体ABCD中、作AO1⊥底面BCD于O1,则O1为△BCD的中心.
∵OA=OB=OC=OD=R,∴球心O在底面的射影也是O1,于是A、O、O1三点共线.
设正四面体ABCD的棱长为x,
则AB=x,BO1=
x,AO1=
x,
∵OO1=
,
又OO1=AO1-AO=
x-R,
由此解得x=
R,故正四面体ABCD的棱长,即弦AB的长度为
R.
∵OA=OB=OC=OD=R,∴球心O在底面的射影也是O1,于是A、O、O1三点共线.
设正四面体ABCD的棱长为x,
则AB=x,BO1=
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| 3 |
| ||
| 3 |
∵OO1=
R2-
|
又OO1=AO1-AO=
| ||
| 3 |
由此解得x=
2
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| 3 |
2
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| 3 |
点评:①一个多面体的所有顶点在一个球面上,则称这个多面体内接于一个球,这个球也叫做多面体的外接球;②有关外接球的问题常常利用它的轴截面来解决.
练习册系列答案
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