- 球的体积和表面积
- 共41题
4. 体积为8的正方体的顶点都在同一球面上,则该球面的表面积为( )
正确答案
知识点
体积为8的正方体的顶点都在同一球面上,则该球面的表面积为( )
正确答案
知识点
16. 是同一球面上的四个点,其中
是正三角形,
⊥平面
,
,则该球的表面积为_________.
正确答案
32
解析
如下图所示:,构造一个正三棱柱,则易知外接球的球心在上下两个底面中心的连线的中点处,所以可以求出外接球的半径r=
,故该球的表面积为32
。
考查方向
解题思路
先求出球的半径再计算其表面积。
易错点
不会计算球的半径。
知识点
11.已知球表面上有三个点
、
、
满足
,球心
到平面
的距离等于球
半径的一半,则球
的表面积为
正确答案
解析
设球O的半径为r,球心O在平面ABC上的射影为M,则M为三角形ABC的外心,由,得到
,在三角形AMO中,
即
,解得
,所以球O的表面积为
,故选D。
考查方向
解题思路
先确定M为三角形ABC外接圆的圆心;利用平面几何的知识求出球O的半径,然后带入表面积公式即可。
易错点
不知道球心O在面ABC内的射影的位置;不会构建平面几何的知识求解半径。
知识点
14.已知球的内接圆柱的轴截面是边长为2的正方形,则球
的表面积为
.
正确答案
解析
求出球的半径为,所以表面积
。
考查方向
解题思路
本题考查空间想象能力,解题步骤如下:先求球的半径再求出其表面积。
易错点
根据已知将球的半径求错。
知识点
10.已知A,B,C是球面上三点,且AB=6,BC=8,AC=10,球心O到平面ABC的距离等于该球半径的,则此球的表面积为( )
正确答案
解析
△ABC的外接圆半径为5,且圆心在AC的中点处,又球心O到平面ABC的距离等于该球半径R的,则有
,得
,所以此球的表面积为
考查方向
解题思路
先根据题目条件,画出图形,找到球心,再构造直角三角形,根据勾股定理计算出球的半径。
易错点
1、本题在确定球的球心时容易发生错误 。2、本题不容易找到球心的位置,导致题目无法进行。
知识点
10. 若一个球的体积是,则该球的内接正方体的表面积是_____________.
正确答案
128
解析
由题可知,球的半径为4,则正方体的棱长为a,3a2=64,所以表面积为128.
考查方向
解题思路
表示球内接正方体的棱长,即可得到结果。
易错点
本题易在求棱长时发生错误。
知识点
8.平面截球
所得的截面圆的半径为
,球心
到平面
的距离为
,则此球的体积为( )
正确答案
解析
由题设截面圆圆心为H,则,R=
,所以V=
,选B。
考查方向
本题主要考查球的相关知识。
解题思路
画出图形,归结到直角三角形中解决问题
易错点
不能画出正确图形,归结到直角三角形中解决问题。
知识点
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. 是同一球面上的四个点,
,
⊥平面
,
,
,则该球的表面积为 .
正确答案
解析
由题意画出几何体的图形如图,
把A、B、C、D扩展为三棱柱,上下底面中心连线的中点与A的距离为球的半径,,
所以OE=3,△ABC是等腰直角三角形,E是BC中点,
∴球半径AO=,所求球的表面积S=
考查方向
本题主要考查球的体积和表面积
解题思路
由题意把A、B、C、D扩展为三棱柱如图,求出上下底面中心连线的中点与A的距离为球的半径,然后求出球的表面积.
易错点
本题利用割补法结合球内接多面体的几何特征求出球的半径
知识点
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