问题
选择题
正四面体的内切球和外接球的半径分别为r和R,则r:R为( )
A.1:2
B.1:3
C.1:4
D.1:9
答案
设正四面体为PABC,两球球心重合,设为O.
设PO的延长线与底面ABC的交点为D,则PD为正四面体PABC的高,PD⊥底面ABC,
且PO=R,OD=r,OD=正四面体PABC内切球的高.
设正四面体PABC底面面积为S.
将球心O与四面体的4个顶点PABC全部连接,
可以得到4个全等的正三棱锥,球心为顶点,以正四面体面为底面.
每个正三棱锥体积V1=
?S?r 而正四面体PABC体积V2=1 3
?S?(R+r)1 3
根据前面的分析,4?V1=V2,
所以,4?
?S?r=1 3
?S?(R+r),1 3
所以,
=r R
.1 3
故选B.