Giải bài 6 trang 50 – SGK môn Hình học lớp 12
Cho hình vuông ABCD cạnh a. Từ tâm O của hình vuông dựng đường thẳng Δ vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Trên Δ lấy điểm S sao cho OS=a2 . Xác định tâm và bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD. Tính diện tích mặt cầu và thể tích khối cầu được tạo nên bởi mặt cầu đó.
Lấy M là trung điểm của SD. Kẻ đường trung trực của SD cắt SO tại I.
Khi đó I là tâm đường tròn ngoại tiếp hình chóp.
Ta có OD=BD2=a√22
Trong tam giác vuông SOD có
SD=√a24+2a24=a√32;SM=SD2=a√34
{^ISDchung^SOD=^SMD=90o⇒ΔSOD∼ΔSMI⇒SOSM=SDSI⇒SI=SM.SDSO=a√34.a√32.2a=3a4
Diện tích của mặt cầu là
S=4πr2=4.π.(3a4)2=9πa24
Thể tích của khối cầu là
V=4πr33=4π3.(3a4)3=9πa316
Ghi nhớ: Cho hình cầu tâm O, bán kính R.
Diện tích của mặt cầu là S=4πR2.
Thể tích của mặt cầu là V=43πR3.