作业帮 > 数学 > 作业

四个半径均为R的球放入一正四棱柱盒中,如果放成上下两层,每层两个球且球与球相切,那么盒的最小高度是多少

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/16 20:15:35
四个半径均为R的球放入一正四棱柱盒中,如果放成上下两层,每层两个球且球与球相切,那么盒的最小高度是多少
需要具体的解题步骤或者详细的思考过程
四个半径均为R的球放入一正四棱柱盒中,如果放成上下两层,每层两个球且球与球相切,那么盒的最小高度是多少
将这四个球的球心连起来,正好构成一个正四面体,且这个盒子的最小高度应该是此正四面体的对边异面直线之间的距离外加两个球半径.
正四面体可以看成是正方体中截出来的.若正方形的边长为a,则正四面体的边长为√2a,且其中一对异面直线的对棱之间的距离是正方体对角线的3分之1,则此时异面的对棱之间的距离是√3/3a,本题中因这个正四面体的边长为2R,则它的异面的对棱之间的距离是d=(√6/3)R,所以,这个盒子的最小高度是d+2R=[(√6+6)/3]R
再问: 异面的对棱之间的距离是d=(√2)R,盒子的最小高度是d+2R=[(√2+2]R