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已知球O在一个棱长为2√3 的正四面体内,如果球O是该正四面体的最大球,那么球O的表面积等于 ( )

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/15 06:48:25
已知球O在一个棱长为2√3 的正四面体内,如果球O是该正四面体的最大球,那么球O的表面积等于 ( )
要详细一点.
如图.此题目考查相关形体的空间概念,以及基础知识.即对正三角形的中线,中心(即重心)位置的熟练计算能力.比如:中线是边长的二分之根号三,重心又在中线的三分点上,球与四个面的切点只能是也必须是各个面的重心(因为球与正多面体都是中心对称与轴对称图形).等等.
刚才说的“空间概念”,就比如你画的立体图,画一个圆,就可以表示球,我画的圆很大,但是你也可以想象出:点F与G虽然未画在圆周上,但它完全可以表示出一个透明的玻璃球与底面相切于点F与点G.这就是“空间概念”的逐步树立的例子.您的时间可能极为宝贵,书归正传.
在底面三角形先求出高线BE,再求出“底面内切圆半径”FE.右下图中已经标出.
再看右上图,O是球心,F,G都是切点.这是一个腰长为3,底边长为二倍根号三的等腰三角形.
连EO延长交棱AB于H.(哈哈,H可不是切点).
利用相似三角形EFO与EHB的二直角边的比例,很容易求出OF,也就是内切球的半径OF来.当然,先要用勾股定理求出EH来.(是根号六).
计算的结果是:球半径OF为二分之根号二.
球的表面积是大圆面积的四倍.(这个大自然的规律,TMD,永生不可忘记).答:2π.