Câu 37210 - Tự Học 365
Câu hỏi Vận dụng cao

Tứ diện \(ABCD\) có \(AB = 2,CD = 2\sqrt 2 ,\widehat {ABC} = \widehat {DAB} = {90^0}\) và góc giữa \(AD,BC\) bằng \({45^0}\). Khi đó, bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện là:


Đáp án đúng: b
Luyện tập khác

Phương pháp giải

- Dựng hình chữ nhật $ABED.$ Ta có mặt cầu tâm $I$ ngoại tiếp tứ diện $ABCD$ cũng phải đi qua điểm $E$.

- Dựng tâm và tính bán kính mặt cầu đi qua các điểm \(A,B,C,D,E\).

Xem lời giải

Lời giải của Tự Học 365

Dựng hình chữ nhật ABED. Ta có mặt cầu tâm I ngoại tiếp tứ diện ABCD cũng phải đi qua điểm E

Do đó I là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện BCDE

Ta có AB ⊥ BE; AB ⊥ BC ⇒ AB ⊥ (BCE)

Vì DE // AB nên DE ⊥ (BCE)

Dựng tam giác vuông cân COE trong mặt phẳng (BCE) sao cho B và O nằm cùng phía với CE

Ta chứng minh được O là tâm đường tròn ngoại tiếp ∆ BCE. Dựng hình chữ nhật MEOI với M là trung điểm DE thì I là giao của mặt phẳng trung trực của DE với trục của đường tròn ngoại tiếp ∆ BCE nên I là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện $BCDE$

Ta có: $ME = \dfrac{{DE}}{2} = \dfrac{{AB}}{2} = 1$

$OE = \dfrac{{CE}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{{\sqrt {C{D^2} - D{E^2}} }}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{{\sqrt {C{D^2} - A{B^2}} }}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2  \Rightarrow IM = OE = \sqrt 2 $ (vì ∆ CED vuông tại E)

$ \Rightarrow R = IE = \sqrt {I{M^2} + M{E^2}}  = \sqrt 3 $

Đáp án cần chọn là: b

Toán Lớp 12