三棱锥的外接球的半径怎么算
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发布时间:2022-05-20 10:14
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时间:2023-10-16 01:55
、正三棱锥的外接球半径求法:设A-BCD是正三棱锥,侧棱长为a,底面边长为b,则外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内做侧棱AD的垂直平分线交三棱锥的高AM于O,则0就是外接球的球心,AO,DO是外接球的半径。(当三棱锥的侧棱与它的对面所成的线面角小于90度时,即角DAE小于90度时,球心在棱锥的内部;当线面角等于90度时,球心恰好在底面正三角形的中心M上;当线面角大于90度时,球心在棱锥的外部,在棱锥高AM的延长线。下面我给出的解法是第一种情况,球心在棱锥的内部。另两种情况你自己可以照理推出。)设AO=DO=R则,DM=2/3DE=2/3*2分之根号3倍的b=b/根号3AM=根号(a^2-b^2/3),OM=AM-A0=根号(a^2-b^2/3)-R由DO^2=OM^2+DM^2得,R=根号3倍的a^2÷2倍的根号(3a^2-b^2)
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时间:2023-10-16 01:56
1、正三棱锥的外接球半径求法:
设a-bcd是正三棱锥,侧棱长为a,底面边长为b,
则外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内做侧棱ad的垂直平分线交三棱锥的高am于o,则0就是外接球的球心,ao,do是外接球的半径。
(当三棱锥的侧棱与它的对面所成的线面角小于90度时,即角dae小于90度时,球心在棱锥的内部;当线面角等于90度时,球心恰好在底面正三角形的中心m上;当线面角大于90度时,球心在棱锥的外部,在棱锥高am的延长线。下面我给出的解法是第一种情况,球心在棱锥的内部。另两种情况你自己可以照理推出。)
设ao=do=r
则,dm=2/3de=2/3*2分之根号3倍的b=b/根号3
am=根号(a^2-b^2/3),
om=am-a0=根号(a^2-b^2/3)-r
由do^2=om^2+dm^2得,
r=根号3倍的a^2÷2倍的根号(3a^2-b^2)
2、内接球半径
同样是这个三棱锥。内接球的球心也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=r
ae=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b
ao=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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时间:2023-10-16 01:56
正三棱锥的外接球半径求法:
设A-BCD是正三棱锥,侧棱长为a,底面边长为b,
则外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内做侧棱AD的垂直平分线交三棱锥的高AM于O,则0就是外接球的球心,AO,DO是外接球的半径。
(当三棱锥的侧棱与它的对面所成的线面角小于90度时,即角DAE小于90度时,球心在棱锥的内部;当线面角等于90度时,球心恰好在底面正三角形的中心M上;当线面角大于90度时,球心在棱锥的外部,在棱锥高AM的延长线。下面我给出的解法是第一种情况,球心在棱锥的内部。另两种情况你自己可以照理推出。)
设AO=DO=R
则,DM=2/3DE=2/3*2分之根号3倍的b=b/根号3
AM=根号(a^2-b^2/3),
OM=AM-A0=根号(a^2-b^2/3)-R
由DO^2=OM^2+DM^2得,
R=根号3倍的a^2÷2倍的根号(3a^2-b^2)
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