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已知正四棱锥S-ABCD中,底面边长为a,侧棱长为√2a

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/12 17:34:32
已知正四棱锥S-ABCD中,底面边长为a,侧棱长为√2a
1.求它的外接球的体积
2.求它的内接球的表面积
已知正四棱锥S-ABCD中,底面边长为a,侧棱长为√2a
如图 
AB=a; OB=√2a 
易知 
BE=a√2/2 
EG=a/2 
正四棱锥的外接球和内切球球心肯定在OE上,设外接球球心为M,内切球球心为N 
且符合以下条件: 
外接球:OM=MB(到顶点距离相等) 
内切球:NE=NF(到面距离相等) 
因此,我们得到△OBE 
BE=a√2/2 
OB=a√2 
因此∠BOE=30度 
OE=BE×√3=a√6/2 
故OM=MB=OE/2=a√6/4 
即外接圆半径为a√6/4 
考查△OEG, 
EG=a/2 
OE=a√6/2 
故OG=a√7/2 
根据三角形面积关系,设NE=NF=n 
S△ENG+S△ONG=S△OEG 
n×EG+n×OG=EG×OE 
n*a/2+n*a√7/2=a*a√6/4 
n=a√6×(√7-1)/12 
即内切球半径为 
a√6×(√7-1)/12
 
半径都出来了,体积和表面积,自己算吧……