- 球的体积和表面积
- 共1581题
如图,一只蚂蚁由棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的A1点出发沿正方体的表面到达点C的最短路程为______.
正确答案
解析
解:如图将正方体展开,
根据“两点之间,线段最短”知,线段A1C即为最短路线.
∵正方体的边长为1,
∴A1C==
.
故答案为:.
有一个圆台,上底面半径为,下底面半径为
,高为1,现挖去一个以圆台上底面为底面,下底面中心为顶点的圆锥(如图)一只位于AB中点M处的蚂蚁要去取几何体内壁CO中点N处的食物,则蚂蚁爬行的最短路程是______.
正确答案
解析
解:如图所示,O′C=O′A=AB=
=
,
∴O′M==
,ON′=
=
,
∵2θ==
=
,
∴,
由余弦定理可得MN′==
.
故答案为:
(2015秋•唐山月考)三棱锥P-ABC的四个顶点都在球D的表面上,PA⊥平面ABC,AB⊥BC,PA=3,AB=BC=2,则球O的表面积为( )
正确答案
解析
解:取PC的中点O,连结OA、OB
∵PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC,
又∵AB⊥BC,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,
∵PB⊂平面PAB,∴BC⊥PB,
∵OB是Rt△PBC的斜边上的中线,OB=PC.
同理可得:Rt△PAC中,OA=PC,
∴OA=OB=OC=OP=PC,可得P、A、B、C四点在以O为球心的球面上.
Rt△ABC中,AB=BC=2,可得AC=2,
Rt△PAC中,PA=3,可得PC=.
∴球O的半径R=,可得球O的表面积为S=4πR2=17π.
故选:B.
连接球面上两点的线段称为球的弦,半径为4的球的两条弦AB,CD的长度分别等于2,4
,M,N分别为AB,CD的中点,每条弦的两端都在球面上运动,则MN最大值为( )
正确答案
解析
解:∵球的半径为4,两条弦AB,CD的长度分别等于2,4
,
则AB弦到球心的距离为=3,CD弦到球心的距离为
=2
当M,O,N三点共线,且M,N分别在O点两侧时
MN最大值为5
故选A.
(2015秋•石家庄期末)在菱形ABCD中,A=60°,AB=,将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,若二面角P-BD-C的大小为
,则三棱锥P-BCD的外接球体积为( )
正确答案
解析
解:取BD中点E,连接AE,CE,则∠PEC=
,PE=CE=
设△BCD的外接圆的圆心与球心的距离为h,
三棱锥P-BCD的外接球的半径为R,则,
∴R=,h=
,
∴三棱锥P-BCD的外接球体积为=
.
故选:C.
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