体三条棱长为AB、BC、CD(CD的对边与CD等长),从而球外接圆的直径为
6?4?(12)?8,R=4则BC与球心构成的大圆如图,因为△OBC为正三角形,则B,
4?3C两点间的球面距离是。
(江西卷文15)连结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
27、43,每条弦的两端都在球面上运动,则两弦中点之间距离的最大值为 .
解析:易求得M、N到球心O的距离分别为3、2,类比平面内圆的情形可知当M、N与球心O共线时,
MN取最大值5。
(辽宁卷理14文14)在体积为43?的球的表面上有A,B,C三点,AB=1,BC=2,A,C两点的球面距离为
33?,则球心到平面ABC的距离为_________.
43解析:本小题主要考查立体几何球面距离及点到面的距离。设球的半径为R,则V?R?3.设A、C两点对球心张角为?,则?AC?R???R?43?,∴
3,∴AC为
33??33?,∴???3,∴AC?ABC所在平面的小圆的直径,∴?ABC?90?,设ABC所在平面的小圆圆心为O\',则球心到平面ABC
的距离为d?OO\'?R?BO2\'2?3?(32)?232.答案:
32
(天津卷理12)一个正方体的各顶点均在同一球的球面上,若该球的体积为43?,则该正方体的表面积为 .
4?32R?43?得R?3,所以a?2,表面积为6a?24. 解析:由
3(浙江卷理14文15)如图,已知球O点面上四点A、B、C、D,
DA?平面ABC,AB?BC,DA=AB=BC=3,则球O点体积等于___________。
解析:本小题主要考查球的内接几何体体积计算问题。其关键是找出
球心,从而确定球的半径。由题意,三角形DAC,三角形DBC都 是直角三角形,且有公共斜边。所以DC边的中点就是球心(到 D、A、C、B四点距离相等),所以球的半径就是线段DC长度的一半。
C
DAB / 6
6
心中有梦,美丽就不再遥远。
由弧长公式l?r?(r为半径)得A,B两点间的球面距离lAB?r??2??3?2?3.
(安徽卷理16文16)已知A,B,C,D在同一个球面上,AB?平面BCD,BC?CD,若
AB?6,AC?213,AD?8,则B,C两点间的球面距离是 解: 如图,易得BC?2R?22(213)?6?4,BD?2228?6?27,∴CD?2212,则此球内接长方
体三条棱长为AB、BC、CD(CD的对边与CD等长),从而球外接圆的直径为
6?4?(12)?8,R=4则BC与球心构成的大圆如图,因为△OBC为正三角形,则B,
4?3C两点间的球面距离是。
(江西卷文15)连结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
27、43,每条弦的两端都在球面上运动,则两弦中点之间距离的最大值为 .
解析:易求得M、N到球心O的距离分别为3、2,类比平面内圆的情形可知当M、N与球心O共线时,
MN取最大值5。
(辽宁卷理14文14)在体积为43?的球的表面上有A,B,C三点,AB=1,BC=2,A,C两点的球面距离为
33?,则球心到平面ABC的距离为_________.
43解析:本小题主要考查立体几何球面距离及点到面的距离。设球的半径为R,则V?R?3.设A、C两点对球心张角为?,则?AC?R???R?43?,∴
3,∴AC为
33??33?,∴???3,∴AC?ABC所在平面的小圆的直径,∴?ABC?90?,设ABC所在平面的小圆圆心为O\',则球心到平面ABC
的距离为d?OO\'?R?BO2\'2?3?(32)?232.答案:
32
(天津卷理12)一个正方体的各顶点均在同一球的球面上,若该球的体积为43?,则该正方体的表面积为 .
4?32R?43?得R?3,所以a?2,表面积为6a?24. 解析:由
3(浙江卷理14文15)如图,已知球O点面上四点A、B、C、D,
DA?平面ABC,AB?BC,DA=AB=BC=3,则球O点体积等于___________。
解析:本小题主要考查球的内接几何体体积计算问题。其关键是找出
球心,从而确定球的半径。由题意,三角形DAC,三角形DBC都 是直角三角形,且有公共斜边。所以DC边的中点就是球心(到 D、A、C、B四点距离相等),所以球的半径就是线段DC长度的一半。
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