同一骨架 2018 年山西预赛 第 7 题 · P009784
等距条件先把球心压到一条已知直线上,再比较到两类顶点的平方距离;公共二次项相消后只剩线性方程,球心可能落在有关底面或中点的另一侧。
前题利用等边底面的中心轴,后题先利用特殊棱的中垂平面及余下弦的中点确定球心线;球心的有向参数都不能预设为正。
如图,在棱长为 的正四面体 中, 为 的重心, 是线段 的中点,则三棱锥 - 的外接球的表面积为( )。
原正四面体与三棱锥框架叠绘,棱的虚实各按所属立体的遮挡判断。
新棱锥仍保留正三角形底面,球心在其中心竖轴上,但可能在底面下方。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
底面外接圆半径平方为 。原正四面体高为 ,所以 到底面高 。设球心的有向高度为 ,等距条件为 ,得 。因此球半径为 ,面积为 ,选 B。
球心在底面另一侧完全合法,不能把有向高度预先限制为正。三角形底面与顶点非共面,所得等距球唯一。
对称轴可缩减球心变量,但有向高度符号必须由等距条件决定。
先求中点顶点的真高度,再在底面外心法线上用有向球心高度求半径,球心落底面另一侧仍合法。
同一骨架 2018 年山西预赛 第 7 题 · P009784
等距条件先把球心压到一条已知直线上,再比较到两类顶点的平方距离;公共二次项相消后只剩线性方程,球心可能落在有关底面或中点的另一侧。
前题利用等边底面的中心轴,后题先利用特殊棱的中垂平面及余下弦的中点确定球心线;球心的有向参数都不能预设为正。
已记下,谢谢!