问题 选择题
在半径为R的球内放入大小相等的4个小球,则小球半径r的最大值为(  )
A.(
6
-2)R
B.(
2
-1)R
C.
1
4
R
D.
1
3
R
答案

由题意,四个小球两两相切并且四个小球都与大球相切时,这些小球的半径最大.

以四个小球球心为顶点的正四面体棱长为2r,该正四面体的中心(外接球球心)就是大球的球心

该正四面体的高为

4r2-(
2
3
r
3
)2
=
2
6
r
3

设正四面体的外接球半径为x,则x2=(

2
6
r
3
-x)2+(
2
3
r
3
2

∴x=

6
2
r

∴R=

6
2
r+r,

∴r=(

6
-2)R.

故选A.

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