球的概念
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§9.10.1 球的概念与性质
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一、课堂目标:(1)球的概念与性质;(2)会求球面上两点间的球面距离。
二、要点回顾:
1. 所有点的集合(轨迹)叫球面; 所有点的集合(轨迹)叫球体。球面与球体是两个不同的概念,我们要注意它们的区别与联系
2. 球的截面的性质:
(1)球心与截面圆心(截面不过球心)的连线 于截面;(2)设球心到截面的距离为d ,截面圆的半径为r ,球的半径为R ,则 。(3)以过球心的平面截球面,截面圆叫 。以不经过球心的平面截球面,截面圆叫 。若把地球看作一个球时,经线就是球面上从北极到南极的半个大圆。赤道是一个大圆,其余的纬线都是小圆。
3. 叫球面上两点间的球面距离。
4. 判断正误:(对的打√,错的打×)
(1)半圆以其直径为轴旋转所成的曲面叫球。 ( )
(2)到定点的距离等于定长的所有点的集合叫球。 ( )
(3)球的小圆的圆心与球心的连线垂直于这个小圆所在平面。 ( )
(4)经过球面上不同的两点只能作一个大圆。 ( )
(5)球的半径是5,截面圆的半径为3,则球心到截面的距离为4。 ( )
三、目标训练
1.过球面上两点可作大圆的个数是 ( )
A.1个
B.2个
C.无穷多个
D.不能确定
2. 给出下列命题,正确的个数是 ( )
(1)球面上四个不同的点一定不在同一平面内 ; (2) 球心与截面圆心(截面不过球心)的连线垂直于截面;(3)球面上三个不同的点能确定一个圆;(4) 一个平面截球,截面是一个圆。 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3. 球面上两点B A ,间的最短距离是指 ( )
A. 线段AB 的长度;
B. 过B A ,两点的截面, 以B A ,两点为端点的劣弧长 ;
C. 过B A ,两点的大圆,在B A ,两点间劣弧长
D. 过B A ,两点的大圆,在B A ,两点间优弧长
4.设球的半径为R ,则过球面上任意两点的截面圆中,最大面积是 。
5.半径为5的球面上有两点B A ,,若AB =5,则球面上两点B A ,间的最短距离是 。
6.过球的半径的中点,作一个垂直于这条半径的截面,则这截面圆的半径是球半径的 。
7. 地球半径为R,则北纬 60的纬线圈的长是 .
8. 球的半径为10cm ,若它的截面面积是236cm π,则球心到截面的距离是 .
9. 球的半径为10cm ,若它被两个平行截面所截, 截面面积分别是236cm π,264cm π,则两个平行截面的距离是 .
10. 设地球的半径为R,在北纬 30的纬线圈上有B A ,两地,它们的经度相差 120,求
(1) B A ,两地的纬线长; (2) B A ,两地的球面距离.
11. 设地球的半径为R,在北纬 45的纬线圈上有B A ,两地,
(1)若它们的经度分别是东经 140与西经 130,求B A ,两地的球面距离.
(2)若A 在东经 30,B A ,两地的球面距离为R 3π
,求点B 的位置.