正方体的八个顶点中,有四个顶点恰好是正四面体的顶点,则正四面体的体积与正方体的体积之比是______.
问题描述:
正方体的八个顶点中,有四个顶点恰好是正四面体的顶点,则正四面体的体积与正方体的体积之比是______.
答
由题意可知该正四面体恰好以正方体的面对角线为棱,
故设正方体的棱长为a,则正四面体的棱长为
a,
2
而正方体的体积为a3,正四面体的体积为正方体的体积减掉4个相同的小三棱锥的体积,
故正四面体的体积为a3-4×
×1 3
a2×a=1 2
a31 3
故该正四面体的体积与正方体的体积之比为:
a3:a3=1:31 3
故答案为:1:3.
答案解析:由题意可得该正四面体恰好以正方体的面对角线为棱,其体积为正方体的体积减掉4个相同的小三棱锥的体积,设出棱长可求.
考试点:棱柱、棱锥、棱台的体积.
知识点:本题考查棱柱、棱锥、棱台的体积公式,得到正四面体恰好以正方体的面对角线为棱是解决问题的关键,属基础题.