- 球的体积和表面积
- 共1581题
已知正四面体A-BCD的棱长为12,则其内切球的半径是______.
正确答案
解析
解:如图O为正四面体ABCD的内切球的球心,正四面体的棱长为4,
所以OE为内切球的半径,设OA=OB=R,
在等边三角形BCD中,BE=12×=4
,
AE==4
.
由OB2=OE2+BE2,即有R2=(4-R)2+48
解得,R=.其内切球的半径是
.
故答案为:.
如图,四面体A-BCD中,AB=AD=CD=1,BD=
,BD⊥CD,平面ABD⊥平面BCD,若四面体A-BCD顶点在同一个球面上,则该球的体积为( )
正确答案
解析
解:由题意,四面体A-BCD顶点在同一个球面上,△BCD和△ABC都是直角三角形,
所以BC的中点就是球心,所以BC=,球的半径为:
所以球的体积为:×
=
π.
故选:A.
已知正四棱锥的侧棱与底面的边长都为3,则这个四棱锥的外接球的表面积为______.
正确答案
36π
解析
解:如图,设正四棱锥底面的中心为O,则
在直角三角形ABC中,AC=×AB=6,
∴AO=CO=3,
在直角三角形PAO中,PO==
=3,
∴正四棱锥的各个顶点到它的底面的中心的距离都为3,
∴正四棱锥外接球的球心在它的底面的中心,且球半径r=3,
球的表面积S=4πr2=36π
故答案为:36π
过球的一条半径的中点作垂直于这条半径的球的截面,则此截面面积是球表面积的( )
正确答案
解析
解:设球的半径为为2,则球心与截面圆的圆心的距离为1;截面圆的半径为;
所以截面圆的面积为3π;
球的表面积为16π,
所以截面面积是球表面积的.
故选B
设球的半径为时间t的函数R(t).若球的体积以均匀速度c增长,则球的表面积的增长速度与球半径.
正确答案
解析
解:由题意可知球的体积为,则c=V′(t)=4πR2(t)R′(t),由此可得
,
而球的表面积为S(t)=4πR2(t),
所以V表=S′(t)=4πR2(t)=8πR(t)R′(t),
即 V表=8πR(t)R′(t)=2×4πR(t)R′(t)=
故选D
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