Câu hỏi
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A,\(B,\,AB = BC = a,\,SA = AD = 2a\), gọi E là trung điểm của AD. Tính bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.CDE theo a.
- A \(R = \frac{{3a\sqrt 2 }}{2}\).
- B \(R = \frac{{a\sqrt 5 }}{2}\).
- C \(R = \frac{{a\sqrt {11} }}{2}\).
- D \(R = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\).
Lời giải chi tiết:
Dễ thấy ABCE là hình vuông \( \Rightarrow CE \bot ED\).
Gọi F là trung điểm của CD \( \Rightarrow F\) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ECD.
Qua F kẻ đường thẳng d song song với \(SE\) \( \Rightarrow d\) là trục của tam giác ECD.
Gọi G là trung điểm của SE, qua G kẻ đường song song với EF, đường thẳng này cắt d tại I \( \Rightarrow I\) là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.CDE.
Ta có \(EF = \frac{1}{2}CD = \frac{1}{2}\sqrt {C{E^2} + D{E^2}} = \frac{1}{2}\sqrt {{a^2} + {a^2}} = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\)
\(SE = \sqrt {S{A^2} - A{E^2}} = \sqrt {4{a^2} - {a^2}} = a\sqrt 3 \Rightarrow EG = \frac{1}{2}SE = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Xét tam giác vuông IEG có \(R = IE = \sqrt {{{\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{a\sqrt 2 }}{2}} \right)}^2}} = \frac{{a\sqrt 5 }}{2}\)
Chọn: B.