球(球的性质)
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:2024/11/16 16:11:41
将4个半径为1的钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的 高的最小值为多少? 请老师回答详细点
解题思路: 1、做图2、据图解答
解题过程:
解法1:把4个钢球的球心连结起来构成棱长为2的正四面体O1O2O3O4,点O是底面△O2O3O4的中心,E,F分别是O3O4和BC的中点,过O作OL⊥AF于L,交O1E于H.
因正四面体O1O2O3O4的高为,sin∠OO1E=
又因正四面体O1O2O3O4是正四面体ABCD向内收缩一个小球半径长得到的(如图1),所以OL=OH+HL=+1.因sin∠OAL=,故OA=3×(+1)= +3.所以正四面体ABCD的高为4+.
解法2:4个钢球的球心连结起来构成棱长为2的正四面体O1O2O3O4,可以看成正四面体ABCD向内收缩一个小球半径长得到(如图2).设正四面体ABCD的高为h,由于两个正四面体相似,因此内切球的半径之比等于对应高之比,即
得h=4+
最终答案:略
解题过程:
解法1:把4个钢球的球心连结起来构成棱长为2的正四面体O1O2O3O4,点O是底面△O2O3O4的中心,E,F分别是O3O4和BC的中点,过O作OL⊥AF于L,交O1E于H.
因正四面体O1O2O3O4的高为,sin∠OO1E=
又因正四面体O1O2O3O4是正四面体ABCD向内收缩一个小球半径长得到的(如图1),所以OL=OH+HL=+1.因sin∠OAL=,故OA=3×(+1)= +3.所以正四面体ABCD的高为4+.
解法2:4个钢球的球心连结起来构成棱长为2的正四面体O1O2O3O4,可以看成正四面体ABCD向内收缩一个小球半径长得到(如图2).设正四面体ABCD的高为h,由于两个正四面体相似,因此内切球的半径之比等于对应高之比,即
得h=4+
最终答案:略