自认为立体几何难题一道,题干很短,大神请进

自认为立体几何难题一道,题干很短,大神请进要求:
不建系,不用向量,不用等体积法,用纯几何方法

第1个回答  2017-01-26
补成正方体。内切球的球心在PN上(PN是正方体的对角线的一半,与PB相等,N是PB的中点)。追答

字母打错了。N为PB中点,球心在DN上。DN所在直线是正方体的对角线,DN长是PB的一半。

设M为PA中点,则M为D在面PAB上的投影点。

MN是DN在面PAB上的投影。在三角形DMN的斜边DM上取一点O,过O做OQ垂直MN于Q,使OD=√3DQ,计算DQ既为半径。

试试,可能可以

追问

斜边应该是DN吧

为什么要这么取线段长?

追答

对,是DN。因为无论球多大,球心到D点的距离一直是半径的√3倍。

四个侧面中,先不考虑两个斜的。两个与底面垂直的侧面,与底面,就限定了球体~球心到这三个面等距。

若以球心为一个顶点,与三个面组成正方体,可知OD是这个正方体边长的√3倍。

答案是不是(2+√2)r=a?我不会用等体积算。

追问

是这个

MN是DN在面PAB上的投影。在三角形DMN的斜边DM上取一点O,过O做OQ垂直MN于Q,使OD=√3DQ,计算DQ既为半径。

这个怎么操作,是只错了一个字母吗

追答

只是把DN错打成DM。

前面一堆都是为了把复杂的立体图形缩到平面图形直角三角形DMN中。

然后只在DMN中求r(既OQ)

追问

感觉这个做不出来,因为DQ>OD

追答

晕,上面还打错一个,应该OD=√3OQ

右边的图,各边长由立体图中求得,就确定了各边比例,由比例可以用r表示ON=(√3/√2)r。

ON+OD=DN=√3/2a

追问

懂了

你是学霸吗

追答

不是,我已经工作了

追问

多谢

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第2个回答  2020-01-28
由等体积法,球心到5个面的距离相等,则r×(S1+s2+s3+s4+s5)=V
第3个回答  2017-01-25
目测,和四个侧面相切时最大?追问

问题是怎么算半径。。

追答

纯几何不好证。。体积法可行

追问

。。。

追答

这样想不知可不可以
易知与四个面相切时,球心在平面BDP中
球在BDP上的截面就是BDP的内切圆
根据内切圆公式,r=(BD+DP-BP)/2
此时最大

追问

跟答案不一样,没那么简单,我想了一个晚上

追答

好吧放弃了。。答案怎么说

追问

等体积

追答

那为何作死不用。。

追问

拓宽思维

隔壁有思路了,可以去看看

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