补成长方体找球心
三棱锥 中, 两两垂直,,,。求同时经过 四点的外接球半径。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
把三条正交棱补成长方体,考察这个长方体的中心到四个顶点的距离。
三个正交方向适合建系。到原点和各轴端点等距的条件,会把球心三个坐标分别固定在对应棱长的一半;也就是补成长方体后的中心。
取 ,,,。设球心为 。由 得 ,所以 ;由 得 ,所以 ;由 得 ,所以 。于是 。
。
到四点的距离平方都为 。另一种算法:补成棱长 的长方体,其体对角线长 ,球心在体对角线中点,半径为一半。四点不共面,前述三个独立等距方程唯一确定球心。
外接球要到所有顶点等距,不能直接把最长棱当作直径。
长方体体对角线的一半;坐标等距作为完整核验。
已记下,谢谢!