例題 正四面体に内接する球
56
1辺の長さが2の立方体 ABCDEFGH を平
面 BDE, 平面 BEG, 平面 BGD, 平面 DEG
19 空間図形と多面体
163
D
で切ると,正四面体BDEGができる。この
とき,次のものを求めよ。
B
H
(1) 正四面体 BDEGの体積V
E
G
(2) 正四面体 BDEG に内接する球の半径r
F
解答 (1) 正四面体 BDEG は, 立方体 ABCDEFGH から合同な4つの三角錐
ABDE, FBEG, CBDG, HDEGを除いたものである。
よって, 求める体積Vは
V
四角形 MN
(1/3/1/22) x
8
22.2×4=
答
3
(2) 正四面体 BDEG に内接する球の中心を0とすると, 正四面体は合同な 4
つの四面体 OBDE, OBEG, OBGD, ODEGに分割できる。
1228
四面体 OBDE の体積を V1 とすると
1
=
A
2√
△BDE=/1/31/12/2/2
3
2√3
r=
・2√2
r
2
3
A
8
2√3
V=4V であるから
= =4.
よって
V
3
r=
各
3
3
3