同一骨架 2012 年河北预赛(高二卷) 第 7 题 · P009560
三条正交棱的端点与直角顶点共球,球心可以取三个半坐标;关键是先从原条件恢复棱长平方和,再转成球半径。
前题体积与面角分别控制乘积和倒平方和,未必需要逐一解两条棱;后题三个面面积给出两两乘积,能直接恢复各棱平方。
在长方体 中,已知 。点 分别在棱 上,二面角 的大小为 。若三棱锥 的体积为 ,则三棱锥 外接球的表面积为 。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
以 为原点、三条互相垂直的棱为坐标轴。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
体积给出 ,二面角给出 ,外接球半径随即确定。
取
其中 。由体积条件,
平面 的方程可写为
其法向量为 。它与底面 的夹角为 ,故
于是
四点 分别位于三条两两垂直的坐标轴上,其外接球心为 ,所以
外接球表面积为
与所得和积相容;半径公式分别对四个顶点给出相同距离。
直三棱锥坐标化后,体积控制两直角边之积,二面角可由两平面法向量控制平方和。
体积给两水平棱乘积,二面角给倒平方和,需把两者合成平方和后定位外接球半径。
同一骨架 2012 年河北预赛(高二卷) 第 7 题 · P009560
三条正交棱的端点与直角顶点共球,球心可以取三个半坐标;关键是先从原条件恢复棱长平方和,再转成球半径。
前题体积与面角分别控制乘积和倒平方和,未必需要逐一解两条棱;后题三个面面积给出两两乘积,能直接恢复各棱平方。
已记下,谢谢!