- 球的体积和表面积
- 共41题
10.点A,B,C,D在同一个球的球面上,AB = BC = AC=
,若四面体ABCD体积的最大值为
,则这个球的表面积为 ( )
正确答案
解析
AB=BC=AC=√3∴四面体ABCD体积最大时,D在ABC的另一个半球内正△ABC面积=3√3/4∴高=4∴D到面ABC距离=4ABC所在面的圆心为O'球心为O∴O'A=O'B=O'C=2√3×√3×sin60°=1设球的半径为R勾股定理得(4-R)²+1²=R²解得R=17/8∴表面积=4πR²=289/16所以选C
考查方向
本题主要与球体有关的计算、四面体体积最值问题。属于较难题
解题思路
先找到四面体体积最大时球的半径,然后再求表面积
易错点
找不到四面体体积最大时的情况,忘记球表面积计算公式
知识点
15. 在四棱锥中,
,若四边形
为边长为2的正方形,
,则此四棱锥外接球的表面积为 .
正确答案
解析
根据已知条件,可求外接球的半径为,
所以表面积,
所以表面积为
考查方向
解题思路
先根据已知条件求外接球的半径,然后根据表面积公式求外接球的表面积
易错点
求外接球的半径
知识点
15.一个四面体的所有棱长都为,四个顶点在同一球面上,则该球的表面积为 .
正确答案
解析
依题意,该四面体是棱长为的正四面体,将其放置到正方体中考虑(如图所示),
其外接球与正方体的外接球相同.易得正方体的棱长为1,其体对角线长即为外接球的直径,则,所以该球的表面积为
.应填
.
考查方向
解题思路
本题主要考查立体几何中组合体之间的关系,球的表面积公式等知识。
解题步骤如下:求出球的半径;利用公式求出球的表面积即可。
易错点
本题不易理解四面体的外接球与正方体的外接球相同这一事实,因而不能正确求出球的半径。
知识点
16.一个几何体由八个面围成,每个面都是正三角形,有四个顶点在同一平面内且为正
方形,若该八面体的棱长为2,所有顶点都在球O上,则球O的表面积为 .
正确答案
8π
解析
由题意知该八面体为两个等大的正四棱锥底面相对而成,由于八面体所以顶点都在同一个球面上,所以球O的球心在正四面体的底面中心处,此时O到所以顶点的距离均为,即为球O的半径,所以球O的表面积为
。
考查方向
解题思路
1.先明确题中给出的八面体的形状;
2.根据几何体的形状找到球心在正四棱锥底面中心处,进而求出球的半径,最后求出球的体积。
易错点
1.对于题中出现的八面体想象不出来是什么形状导致根本无从下手;
2.对于几何体外接球的球心的位置确定不了。
知识点
12. 四面体的四个顶点都在球
的球面上,
,
,
,
平面
,则球
的表面积为( )
正确答案
解析
如图,
为等边三角形,边长为1,则它的外接圆直径BE=
,连接AE,则AE即为大圆的直径,
,所以得到大圆半径为
,所以球的表面积为
考查方向
解题思路
因为AB平面BCD,所以AB所对的弦就是球的直径,然后求出直径
易错点
没有注意到垂直问题,以致于不能找出球的直径
知识点
扫码查看完整答案与解析