立体几何中与球有关的问题
一、球与几何体的“接、切”问题
1 球与特殊几何体的接切
(1)正方体:设正方体的棱长为0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661.png
word/media/image3.gif外接球半4acd7bf29908ed4dae05f3c31f20cf9b.png
图1 图2 图3
(2)长方体:长方体各顶点可在一个球面上,故长方体存在外切球.但是不一定存在内切球.设长方体的棱长为word/media/image6_1.png球的半径word/media/image7_1.png
(3)正四面体:作为一个规则的几何体,它既存在外接球,也存在内切球,并且两心合一,设正四面体棱长为a,外接球半径R和内切球半径r分别为word/media/image8_1.png
2球与一般几何体接切问题解决策略(确定半径)
“接’的问题(1)找球心(在过小圆圆心与小圆面垂直的直线上)(2)镶嵌到特殊几何体上
与几何体表面“切”的问题:等体积
习题演练
1、一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底面.已知该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱柱的体积为01372bd994cf6aee276abce370612dda.png
2、已知矩形cb08ca4a7bb5f9683c19133a84872ca7.png
3、已知三棱锥64b5076761d8b8358fb5c7e32d5a1e5b.png
4、已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90,C为该球面上的动点,若三棱锥O-ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为( )
5、已知三棱锥a0531cd12b1e318decdc4091a47d348d.png
6、已知三棱锥平面,其中,,四点均在球的表面上,则球的表面积为__________.
word/media/image31_1.png7、在封闭的直三棱柱word/media/image32_1.png内有一个体积为word/media/image33_1.png的球,word/media/image34_1.png,
word/media/image35_1.png,word/media/image36_1.png,word/media/image37_1.png,则word/media/image33_1.png的最大值是( )
8、如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm,如果不计容器的厚度,则球的体积为 ( )
9、四面体word/media/image38_1.png中,word/media/image39_1.png则四面体外接球的表面积为 ,内切球表面积
10、在正三棱锥word/media/image40_1.png中,word/media/image41_1.png分别是棱word/media/image42_1.png的中点,且word/media/image43_1.png,若侧棱word/media/image44_1.png,则正三棱锥64b5076761d8b8358fb5c7e32d5a1e5b.png
11、点A、B、C、D均在同一球面上,其中是正三角形,AD平面ABC,AD=2AB=6,则该球的体积为 ( )
12、已知word/media/image48_1.png是球word/media/image49_1.png表面上的点,word/media/image50_1.png,word/media/image51_1.png,word/media/image52_1.png,word/media/image53_1.png,则球word/media/image49_1.png的表面积等于
13、设OA是球O的半径,M是OA的中点,过M且与OA成bad81dd69907c13ea2cb8ea38793a931.png
14、已知平面α截一球面得圆M,过圆心M且与α成25489c43d73adb43d12a735e237a94a8.png
15、已知棱长为2的正方体,球与该正方体的各个面相切,则平面截此球所得的截面的面积为( )
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