Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC), tam giác ABC vuông tại B. Biết SA=2a, AB=a, BC=a3. Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp đã cho. A.R=a2 B.R=2a2 C.R=2a D.R=a
Phương pháp giải: - Tam giác vuông có tâm đường tròn ngoại tiếp là trung điểm của cạnh huyền. - Xác định điểm cách đều cả 4 đỉnh của chóp. - Sử dụng định lí Pytago để tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp. Giải chi tiết: Gọi O,I lần lượt là trung điểm của AC và SC. Khi đó OI là đường trung bình của tam giác SAC nên OI∥SA. Mà SA⊥(ABC)⇒OI⊥(ABC). Tam giác ABC vuông tại B nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, mà OI⊥(ABC) nên OI chính là trục của (ABC), suy ra IA=IB=IC(1). Lại có SA⊥(ABC) nên SA⊥AC, do đó tam giác SAC vuông tại A nên I chính là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác SAC, suy ra IS=IA=IC(2). Từ (1) và (2) ta có IA=IB=IC=IS, hay I là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABC, và bán kính mặt cầu là R=IS=21SC. Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông ABC ta có: AC=AB2+BC2=2a. Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông SAC ta có: SC=SA2+AC2=2a2. Vậy R=21SC=a2. Chọn A.