Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và B. Biết SA vuông góc với (ABCD), \(AB = BC = a, AD = 2a, SA = a\sqrt2\). Gọi E là trung điểm của AD. Bán kính mặt cầu đi qua các điểm S, A, B, C, E bằng:
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiXét tứ giác ABCE có AB=BC=AE=a,BC∥AE,∠ABC=900 nên ABCE là hình vuông.
Gọi O=AC∩BD, I là trung điểm của SC ta có OI∥SA (OI là đường trung bình của tam giác SAC) nên OI⊥(ABCD)
Do đó IA=IB=IC=IE
Lại có SA⊥(ABCD)⇒SA⊥AC⇒ΔSAC vuông tại A (tam giác vuông có trung điểm của cạnh huyền là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác).
⇒IS=IA=IB=IC=IE ⇒I là tâm mặt cầu đi qua các điểm S,A,B,C,E, bán kính của khối cầu này là \( R = IS = \frac{1}{2}SC\)
Vì là hình vuông cạnh nên \(AC=a\sqrt2\)
Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông có:
\(\begin{array}{l} SC = \sqrt {S{A^2} + A{C^2}} = \sqrt {2{a^2} + 2{a^2}} = 2a\\ \to R = \frac{1}{2}SC = a \end{array}\)