正四棱锥P-ABCD的底面边长是2,侧棱长是6,且它的五个顶点都在同一个球面上,则此球的半径是 ___ .

问题描述:

正四棱锥P-ABCD的底面边长是2,侧棱长是

6
,且它的五个顶点都在同一个球面上,则此球的半径是 ___ .

如图所示,设球半径为R,底面中心为O'且球心为O,作业帮
∵正四棱锥P-ABCD中AB=2,PA=

6

∴AO'=
2
2
AB=
2
,可得PO'=
PA2-AO2
=2,OO'=PO'-PO=2-R.
∵在Rt△AOO'中,AO2=AO'2+OO'2
∴R2=(
2
2+(2-R)2,解之得R=
3
2

因此可得外接球的体积V=
4
3
πR3=
4
3
π•(
3
2
)3
=
9
2
π.
故答案为:
9
2
π.
答案解析:设球半径为R,底面中心为O'且球心为O.正四棱锥P-ABCD中根据AB=2且PA=
6
,算出AO'=
2
、PO'=2、OO'=2-R,在Rt△AOO′中利用勾股定理建立关于R的等式,解出R=
3
2
,再利用球的体积公式即可得到外接球的体积.
考试点:球内接多面体.

知识点:本题给出正四棱锥的形状,求它的外接球的体积,着重考查了正棱锥的性质、多面体的外接球、勾股定理与球的体积公式等知识,属于中档题.