7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 48)

Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC), tam giác ABC

40/56

Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC), tam giác ABC vuông tại B. Biết SA = 2a, AB = a, \(BC = a\sqrt 3 \). Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp đã cho.

0/3000 ký tự
Giải thích

Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC), tam giác ABC  (ảnh 1)

Gọi O, I lần lượt là trung điểm của AC và SC.

Khi đó OI là đường trung bình của tam giác SAC nên OI//SA.

Mà SA(ABC) nên OI (ABC).

Tam giác ABC vuông tại B nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.

Mà OI (ABC) nên OI chính là trục của (ABC) suy ra IA = IB = IC   (1).

Lại có SA (ABC) nên SA AC.

Do đó tam giác SAC vuông tại A nên I chính là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác SAC, suy ra IS = IA = IC                (2).

Từ (1) và (2) ta có IA = IB = IC = IS, hay I là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABC và bán kính mặt cầu là \(R = IS = \frac{1}{2}SC\).

Áp dụng định lý Py-ta-go trong tam giác vuông ABC, ta có:

\(AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = 2a\).

Áp dụng định lí Py-ta-go trong tam giác vuông SAC, ta có:

\(SC = \sqrt {S{A^2} + A{C^2}} = 2a\sqrt 2 \)

Vậy \(R = \frac{1}{2}SC = a\sqrt 2 \).