1 / 13 外接球与内切球问题解题技巧梳理 一.外接球8 大模型秒杀公式推导 r说明:为底面外接圆的半径,R为球的半径,l为两面公共边的长度 为两个面的二面角,h是空间几何体的高,H为某一面的高 1.墙角模型 (1) 使用范围:3 组或3 条棱两两垂直;或可在长方体中画出该图且各顶点与长方体的顶点重合 (2)推导过程:长方体的体对角线就是外接球的直径 (2) 秒杀公式:222222abc3aR(abcR(a44、 、 为长方体的长宽高)正方体的边长) (4)图示过程 (3) 秒杀公式: 2.汉堡模型 (1)使用范围:有一条侧棱垂直与底面的柱体或椎体 (2)推导过程 第一步:取底面的外心 O1,,过外心做高的的平行且长度相等,在该线上中点为球心的位置 第二步:根据勾股定理可得222hRr4 (3)秒杀公式:222hRr4 (4)图示过程 3.斗笠模型 2 / 13 (1)使用范围:正棱锥或顶点的投影在底面的外心上 (2)推导过程 第一步:取底面的外心O1,,连接顶点与外心,该线为空间几何体的高h 第二步:在h 上取一点作为球心O 第三步:根据勾股定理22222rhR(hR)rR2h (3)秒杀公式:22rhR2h (4)图示过程 4.折叠模型 (1)使用范围:两个全等三角形或等腰三角形拼在一起,或菱形折叠 (2)推导过程 第一步:过两个平面取其外心H1、H2,分别过两个外心做这两个面的垂线且垂线相交于球心O 第二步:计算2222222111OHH Etan=(CE-H E) tan(Hr) tan(222为两个平面的二面角) 第三步:22222211OCOHCH(Hr) tanr2 (3)秒杀技巧:2222R(Hr) tanr2 (4)图示过程 5.切瓜模型 3 / 13 (1)使用范围:有两个平面互相垂直的棱锥 (2)推导过程: 第一步:分别在两个互相垂直的平面上取外心F、N,过两个外心做两个垂面的垂线,两条垂线的交点即为球心O,取BC 的中点为 M,连接 FM、MN、OF、ON 第二步:22222222212lONMFOAANONANMFRrr4为矩形由勾股可得 (3)秒杀公式:222212lRrr4 (4)图示过程 6.麻花模型 (1)使用范围:对棱相等的三棱锥 (2)推导过程:设 3 组对棱的长度分别为 x、y、z,长方体的长宽高分别为 a、b、c 2222222222222xabxyzybcR8zac (3)秒杀公式:2222xyzR8 (4)图示过程 4 / 13 7.矩形模型 (1)使用范围:棱锥有两个平面为直角三角形且斜边为同一...