球与几何体的切接问题PPT课件
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与球有关的接切问题ppt
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详细描述
当一个球与多个旋转体接触时,每一个旋转 体的侧面都会与球形成一条圆弧的接切线, 而每一个旋转体的顶点都会与球形成圆的接 切点。这些圆的半径和圆弧的长度取决于旋 转体的大小以及球的大小。
04
球的切割问题
球被平面切割的截面图形
总结词
根据球心到切割平面的距离和球的半径,可 以确定球被平面切割的截面图形是圆、椭圆 、抛物线、双曲线或这些图形的组合。
详细描述
当球心到切割平面的距离等于球的半径时, 截面图形是圆;当球心到切割平面的距离小 于球的半径时,截面图形是椭圆;当球心到 切割平面的距离大于球的半径时,截面图形 是抛物线或双曲线,具体形状取决于切割平
面与球心的相对位置。
球的切割线长度问题
总结词
球的切割线长度等于球的半径乘以切割线对应的圆心角弧度数。
详细描述
根据平面几何中弧长公式,球的切割线长度等于球的半径乘以切割线对应的圆心角弧度 数。当切割线对应的圆心角为直角时,切割线长度最短;当切割线对应的圆心角为平角
时,切割线长度最长。
球的切割面面积问题
总结词
球的切割面面积等于球的表面积乘以切割面所占的圆 心角与360度的比值。
详细描述
根据球表面积公式和圆心角与面积的关系,球的切割 面面积等于球的表面积乘以切割面所占的圆心角与 360度的比值。当切割面为球的大圆时,切割面面积 最大;当切割面为小圆时,切割面面积最小。
当球与圆柱相切时,切点处球面与圆柱的侧面相切,形成 一条直线。此时,球心与切点的连线与圆柱的轴线垂直。 根据几何原理,切点处球面与圆柱的侧面相切,形成一条 直线。
总结词
当球与圆柱相切时,切点处球面与圆柱的底面相切,形成 圆形。
详细描述
当球与圆柱相切时,切点处球面与圆柱的底面相切,形成 圆形。此时,球心与切点的连线与圆柱的底面垂直。根据 几何原理,切点处球面与圆柱的底面相切,形成圆形。
与球有关的切、接问题教学课件(共19张PPT)——2022届高三数学一轮复习专题
![与球有关的切、接问题教学课件(共19张PPT)——2022届高三数学一轮复习专题](https://img.taocdn.com/s3/m/adae736bec3a87c24128c494.png)
2.与球的常见组合结论 1 正方体的内切球:R=___a____
(1)正方体与球:
②与正方体各棱相切的球:R=
2
2a
2
③正方体的外接球:R=
3a
2
(2)三条侧棱互相垂直的三棱锥的外接球:
补形为长方体(正方体),利用体对角线长=外接球直径
a2 b2 c2 2R,即R a2 b2 c2 2
: 补 形 正 方 体
3
3
4
A
目的:通过作截面,转化为平面几何求解
三【高考考向】 考点1:多面体外接球 例1( 2019年全国1卷理12) 已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC, ABC是边长为2的正三角形,E,F分别
是PA,AB的中点,CEF 90 ,如图所示,则球O 的体积为(D )
C.20
补形为长方体,求外接球 P
D.24
直接找球心
P
P
O
2
2
B
A
4
C
2
2
A
2
4
2
B
jB
A
4
C
C
考点2:旋转体内切球 已例知2圆( 锥20的20底全面国半卷径III理为115,)母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为___32___
分析:易知半径最大球为圆锥的内切球,
A
找球与圆锥内切时的轴截面。
正方体)
3.加强空间想象力,作图是关键。
注意 分析 探索 图形 特征及 特征 量转 化。
作业: 《多面体与球专项训练》 (十八)
谢谢
性质三:球心到截面的距离 d
与球的半径R
截面的半径r,
P
有以下关系:
高考数学一轮复习第六章专题六几何体的外接球与内切球问题课件
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)
A.4 3π
B.8π
C.12π
D.20π
解析:在底面△ABC 中,由正弦定理得底面△ABC 外接圆的
半径为
r=2sin B∠CBAC=2sin2
3π= 4
2.
直三棱柱 ABC-A1B1C1 的外接球的半径 R= ( 2)2+12= 3,
r2+A2A12=
则直三棱柱 ABC-A1B1C1 的外接球的体积为43πR3=4 3π.
当
λ=12时,cos〈E→B,E→G〉=2
3
2 .
∴cos〈E→B,E→G〉的最大值为2
3
2 .
∵A→C=(-1,1,0),A→F=(0,1,1), ∴E→B·A→C=E→B·A→F=0. ∴EB⊥AC,EB⊥AF. ∵AC∩AF=A,∴EB⊥平面 AFC. ∵E→B·E→G>0,∴cos〈E→B,E→G〉即为 EG 与平面 AFC 所成角
如图 6-7 所示,把四面体 S-ABC 补全为长方体 ABCD-SPMN, 其中 SA,AB,BC 为长方体中首尾相连且两两相互垂直的三条棱, 点 H 为 PM 中点.
图 6-7
∵GH∥AP,∴G,H 两点到平面 AEF 的距离相等.
设点 H 到平面 AEF 的距离为 d.
∵△APF 是边长为 2 2的等边三角形,
[例 1]已知一个圆锥底面半径为 1,母线长为 3,则该圆锥内
切球的表面积为( )
A.π
B.32π
C.2π
D.3π
解析:依题意,作出圆锥与球的轴截面,如图
6-1 所示.设球的半径为 r,易知轴截面三角形边 AB
上的高为 2 2,因为△SOD∽△SBE,所以SSOB=OBED,
即2 32-r=1r,解得 r= 22.所以圆锥内切球的表面
高考数学一轮总复习第七章立体几何专题突破13球的切接问题课件
![高考数学一轮总复习第七章立体几何专题突破13球的切接问题课件](https://img.taocdn.com/s3/m/2cd450480166f5335a8102d276a20029bd646322.png)
2
2
足 = +
ℎ2
.
4
考点一 长(正)方体的外接球
2 6
例1 正四面体的所有顶点都在表面积为36π 的球面上,则该正四面体的棱长为_____.
解:如图,在正方体 − 1 1 1 1 中,正四面体为 − 1 1 .设
球的半径为,则4π2 = 36π ,解得 = 3.所以1 = 6,则正方体的
2
+ 4 +1− 2
4
3
1−
3
=
4
3
2
棱长为2 3.所以正四面体的棱长为1 = 2 6.故填2 6.
【点拨】①长(正)方体的外接球的球心为其体对角线的中点,半径为体对角线
长的一半.②可以补成长方体的一些特殊三棱锥如下,上面讲到的“共斜边直角三角形
所成三棱锥”也可算作其中1种,据此可确定球心.
图形特征
图示
三棱锥的三条侧棱两两
三棱锥的四个面均是直
[2 2, 2 3]
正方体的棱与球的球面有公共点,则球的半径的取值范围是___________.
解:设球的半径为.当球是正方体的外接球时,恰好经过正方体的每
个顶点,所求球的半径最大.外接球直径
2′ = 1 = 42 + 42 + 42 = 4 3,则′ = 2 3,故max = 2 3.
sin ∠
=
3
3
2
= 2 3,
可得 = 3.
设三棱锥 − 的外接球球心为,连接,1 ,则 = 2,
1 =
1
.由2
2
=
12
+ 1
2 ,得4
=
1
2
4
+ 3,解得 = 2.故填2.
2
足 = +
ℎ2
.
4
考点一 长(正)方体的外接球
2 6
例1 正四面体的所有顶点都在表面积为36π 的球面上,则该正四面体的棱长为_____.
解:如图,在正方体 − 1 1 1 1 中,正四面体为 − 1 1 .设
球的半径为,则4π2 = 36π ,解得 = 3.所以1 = 6,则正方体的
2
+ 4 +1− 2
4
3
1−
3
=
4
3
2
棱长为2 3.所以正四面体的棱长为1 = 2 6.故填2 6.
【点拨】①长(正)方体的外接球的球心为其体对角线的中点,半径为体对角线
长的一半.②可以补成长方体的一些特殊三棱锥如下,上面讲到的“共斜边直角三角形
所成三棱锥”也可算作其中1种,据此可确定球心.
图形特征
图示
三棱锥的三条侧棱两两
三棱锥的四个面均是直
[2 2, 2 3]
正方体的棱与球的球面有公共点,则球的半径的取值范围是___________.
解:设球的半径为.当球是正方体的外接球时,恰好经过正方体的每
个顶点,所求球的半径最大.外接球直径
2′ = 1 = 42 + 42 + 42 = 4 3,则′ = 2 3,故max = 2 3.
sin ∠
=
3
3
2
= 2 3,
可得 = 3.
设三棱锥 − 的外接球球心为,连接,1 ,则 = 2,
1 =
1
.由2
2
=
12
+ 1
2 ,得4
=
1
2
4
+ 3,解得 = 2.故填2.
球与几何体的切接问题课件(共38张PPT)2021届高考二轮考前复习数学文科
![球与几何体的切接问题课件(共38张PPT)2021届高考二轮考前复习数学文科](https://img.taocdn.com/s3/m/f9bde00328ea81c759f5780a.png)
C.144π
D.256π
3.C 如图所示,当点C位于垂直于平面AOB的直径端点时,
三棱锥O-ABC的体积最大,设球O的半径为R,
此时VO-ABC=VC-AOB=
1 3
1 R2 2
R
1 R3 6
36,故R=6,
则球O的表面积为S=4πR2=144π.
4.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=8,AD=6,异面直线BD与AC1所成角的余弦值
故S△ABC=
1 22 2
22
2,
设内切圆半径为r,则S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC
= 1 ×AB×r+ 1×BC×r+ ×1 AC×r
2
2
2
1 (3 3 2) r 2 2,
2
解得
r
2 2
,其体积:
V
4 3
r3
2 . 3
方法二:分析知圆锥内半径最大的球应为圆锥的内切球,
如图,由题可知圆锥的母线长为BS=3,
5.A 设铸得的铁球的半径为r cm.依题意,可得该几何体的体积为
1 2 4 1 1 2 (7 4) 5,
2
32
则 5 (1 20%) 4 r3,解得r 3 3.
3
6.已知△ABC中,AB=BC=4,∠ABC=90°,平面ABC外一点P满足PA=PB=PC= 2 6 ,则
三棱锥P-ABC的外接球的表面积是
12
②外接球的半径: r 6 a.
4
(2)正方体与球
正方体的棱长为a ①正方体的内切球: r a ;
2
②正方体的外接球的半径: R 3 a;
2
③正方体棱切球: R 2 a.
8-2 专题研究 球与几何体的切接问题 PPT课件 【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学】
![8-2 专题研究 球与几何体的切接问题 PPT课件 【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学】](https://img.taocdn.com/s3/m/3aafdfa6ba1aa8114531d920.png)
推导如下:设正四面体 S-ABC 的棱长为 a, 其内切球的半径为 r,外接球的半径为 R,如图, 取 AB 的中点 D,连接 SD,CD,SE 为正四面体 的高,在截面三角形 SDC 内作一个与边 SD 和 DC 相切,且圆心 在高 SE 上的圆.由正四面体的对称性,可知其内切球和外接球 的球心同为 O.
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
【解析】 由题意作图,如图所示.由题知圆柱 的底面半径 r=12,球的半径 R=1,设圆柱的高为 h. 则由 R= h22+r2得 12=h22+122,解得 h= 3, 所以该圆柱的体积为 V=πr2h= 34π.故选 B.
【答案】 B
第17页
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
(3)与各条棱都相切的球:球心是正方体的中心;半径
r=
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2
a(a 为正方体的棱长). 3.正四面体的外接球与内切球
(1)外接球:球心是正四面体的中心;半径
R=
6 4 a(a
为正四
面体的棱长);
第6页
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
(2)内切球:球心是正四面体的中心;半径 r=126a(a 为正四面 体的棱长).
四棱锥 P-ABCD 体积的最大值是( )
16R3 A. 81
64R3 C. 81
32R3 B. 81 D.R3
【解析】 如图,记 O 为正四棱锥 P-ABCD 外接球的球心,O1 为底面 ABCD 的中心,则 P,O, O1 三点共线,连接 PO1,OA,O1A.
第20页
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
第18页
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
在 Rt△AOO1 中,由勾股定理,得
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
【解析】 由题意作图,如图所示.由题知圆柱 的底面半径 r=12,球的半径 R=1,设圆柱的高为 h. 则由 R= h22+r2得 12=h22+122,解得 h= 3, 所以该圆柱的体积为 V=πr2h= 34π.故选 B.
【答案】 B
第17页
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(3)与各条棱都相切的球:球心是正方体的中心;半径
r=
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2
a(a 为正方体的棱长). 3.正四面体的外接球与内切球
(1)外接球:球心是正四面体的中心;半径
R=
6 4 a(a
为正四
面体的棱长);
第6页
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(2)内切球:球心是正四面体的中心;半径 r=126a(a 为正四面 体的棱长).
四棱锥 P-ABCD 体积的最大值是( )
16R3 A. 81
64R3 C. 81
32R3 B. 81 D.R3
【解析】 如图,记 O 为正四棱锥 P-ABCD 外接球的球心,O1 为底面 ABCD 的中心,则 P,O, O1 三点共线,连接 PO1,OA,O1A.
第20页
高考一轮总复习 · 数学·理(新课标版)
第18页
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在 Rt△AOO1 中,由勾股定理,得
立体几何中的与球有关的内切外接问题分解课件
![立体几何中的与球有关的内切外接问题分解课件](https://img.taocdn.com/s3/m/b998655154270722192e453610661ed9ad5155b2.png)
公式
设多边形的边数为$n$,则球的半径$r = frac{a}{2sinfrac{180^circ}{n}}$,其中$a$为多边形的外接圆半径。
球与圆柱体的内切总结词Fra bibliotek详细描述
当一个球完全内切于一个圆柱体时, 圆柱体的底面圆周和顶面圆周都与球 面相切,且圆柱的轴线通过球心。
设圆柱体的底面圆心为$O_1$,顶面 圆心为$O_2$,球心为$O$。由于球 内切于圆柱体,所以$OO_1 = OO_2 = r$,其中$r$为球的半径。同时, 圆柱体的底面圆周和顶面圆周都与球 面相切,所以底面圆心到球心的距离 等于底面圆的半径,顶面圆心到球心 的距离等于顶面圆的半径。
公式
设圆柱体的底面半径为$R_1$,顶面 半径为$R_2$,高为$h$,则球的半 径$r = frac{R_1 + R_2 + h}{2}$。
球与圆锥体的内切
总结词
当一个球完全内切于一个圆锥体时,圆锥体的底面圆周和侧面都与球面相切,且圆锥的轴 线通过球心。
详细描述
设圆锥体的底面圆心为$O_1$,球心为$O$。由于球内切于圆锥体,所以$OO_1 = r$, 其中$r$为球的半径。同时,圆锥体的底面圆周和侧面都与球面相切,所以底面圆心到球 心的距离等于底面圆的半径。
04
球的内切外接问题应用
球在几何题中的应用
球与多面体的内切和外接
在几何题目中,经常涉及到球与多面体的内切和外接问题,需要利用球心到多面 体的顶点的距离等于半径的原理来解决。
球的切线和割线定理
切线和割线定理是球在几何题中的重要应用,通过这些定理可以推导出球与其他 几何形状的位置关系。
球在物理题中的应用
02
球的内切问题
球与多边形的内切
设多边形的边数为$n$,则球的半径$r = frac{a}{2sinfrac{180^circ}{n}}$,其中$a$为多边形的外接圆半径。
球与圆柱体的内切总结词Fra bibliotek详细描述
当一个球完全内切于一个圆柱体时, 圆柱体的底面圆周和顶面圆周都与球 面相切,且圆柱的轴线通过球心。
设圆柱体的底面圆心为$O_1$,顶面 圆心为$O_2$,球心为$O$。由于球 内切于圆柱体,所以$OO_1 = OO_2 = r$,其中$r$为球的半径。同时, 圆柱体的底面圆周和顶面圆周都与球 面相切,所以底面圆心到球心的距离 等于底面圆的半径,顶面圆心到球心 的距离等于顶面圆的半径。
公式
设圆柱体的底面半径为$R_1$,顶面 半径为$R_2$,高为$h$,则球的半 径$r = frac{R_1 + R_2 + h}{2}$。
球与圆锥体的内切
总结词
当一个球完全内切于一个圆锥体时,圆锥体的底面圆周和侧面都与球面相切,且圆锥的轴 线通过球心。
详细描述
设圆锥体的底面圆心为$O_1$,球心为$O$。由于球内切于圆锥体,所以$OO_1 = r$, 其中$r$为球的半径。同时,圆锥体的底面圆周和侧面都与球面相切,所以底面圆心到球 心的距离等于底面圆的半径。
04
球的内切外接问题应用
球在几何题中的应用
球与多面体的内切和外接
在几何题目中,经常涉及到球与多面体的内切和外接问题,需要利用球心到多面 体的顶点的距离等于半径的原理来解决。
球的切线和割线定理
切线和割线定理是球在几何题中的重要应用,通过这些定理可以推导出球与其他 几何形状的位置关系。
球在物理题中的应用
02
球的内切问题
球与多边形的内切
2025年高考数学一轮复习 第八章 -球的切、接、截面问题【课件】
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第八章 立体几何与空间向量
素能培优(九)球的切、接、截面问题
一、梳理提炼
1.几何体外接球问题
(1)解题关键是确定球心和半径,解题思维流程如下:
(2)求多面体的外接球的半径,常用方法:
①当三条棱两两互相垂直时,可恢复为长方体,利用长方体的体对角线为外接球的直径,
求出球的半径;
②直棱柱的外接球的球心为其上、下底面外接圆的圆心连线的中点,再根据勾股定理
外接圆的圆心.设点为外接球的球心,由球的性质可知 ⊥ 平面,作
⊥ ,垂足为,所以四边形为矩形, = = .设 = , = = ,
则 + −
= =
= + , 解得 = ,所以 = + = ,所以球的体积
三棱柱的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积是( C )
A.125π
B.144π
C.169π
D.244π
[解析] ∵ 三棱柱 − 的侧棱垂直于底面, = , = ,∠ = ∘ ,
= ,
∴ 可将三棱柱 − 补成长方体,且长方体的长,宽,高分别为3,4,12.
③作延长线找交点法:若直线相交但在立体几何中未体现,则可通过作延长线的方法先
找到交点,然后借助交点找到截面形成的交线.
④辅助平面法:若三个点两两都不在一个侧面或者底面中,则在作截面时需要作一个辅
助平面.
(2)作截面的步骤
①找截点:(方式1)延长截面上的一条直线,与几何体的棱、面(或其延长部分)相交,
交点即截点;(方式2)过一截点作另外两截点连线的平行线,交几何体的棱于截点.
②连截线:连接同一平面内的两个截点,形成截线.
③围截面:将各截线首尾相连,围成截面.
素能培优(九)球的切、接、截面问题
一、梳理提炼
1.几何体外接球问题
(1)解题关键是确定球心和半径,解题思维流程如下:
(2)求多面体的外接球的半径,常用方法:
①当三条棱两两互相垂直时,可恢复为长方体,利用长方体的体对角线为外接球的直径,
求出球的半径;
②直棱柱的外接球的球心为其上、下底面外接圆的圆心连线的中点,再根据勾股定理
外接圆的圆心.设点为外接球的球心,由球的性质可知 ⊥ 平面,作
⊥ ,垂足为,所以四边形为矩形, = = .设 = , = = ,
则 + −
= =
= + , 解得 = ,所以 = + = ,所以球的体积
三棱柱的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积是( C )
A.125π
B.144π
C.169π
D.244π
[解析] ∵ 三棱柱 − 的侧棱垂直于底面, = , = ,∠ = ∘ ,
= ,
∴ 可将三棱柱 − 补成长方体,且长方体的长,宽,高分别为3,4,12.
③作延长线找交点法:若直线相交但在立体几何中未体现,则可通过作延长线的方法先
找到交点,然后借助交点找到截面形成的交线.
④辅助平面法:若三个点两两都不在一个侧面或者底面中,则在作截面时需要作一个辅
助平面.
(2)作截面的步骤
①找截点:(方式1)延长截面上的一条直线,与几何体的棱、面(或其延长部分)相交,
交点即截点;(方式2)过一截点作另外两截点连线的平行线,交几何体的棱于截点.
②连截线:连接同一平面内的两个截点,形成截线.
③围截面:将各截线首尾相连,围成截面.
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体积为______.
P
A
.
B
C
8
引申拓展 已知三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠APC=∠ACP7, BC=16,AB=4 ,cos∠ABC= 7 则三棱柱P-ABC4
外接球的半径为_____
P
A C
B
.
9
【变式】四棱锥P—ABCD内接于球,
若 PA⊥底面ABCD, BC=3,CD=4,PA=5,
A. 3π B. 4π
C. 3 π3
D. 6π
D
A
C
B
.
12
【变式】四面体 A-BCD中,三组对棱长分别相等且依次是
13 , 2 5 , 5 ,则其外接球半径是_____.
.
13
【达标检测】--------(2008宁夏、海南15 )
一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底.已知
该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱柱的体 积为 9 ,底面周长为3,则这个球的体积为_____
BAD 90,ABC 90 50 则该球的表面积为______
P
D A
.C
O1
B
D
.
C
O1
A
B
.
10
例3.如图所示,已知正四棱锥S-ABCD中,
底面边长为a,侧棱长为 2 a,求它的外接球的体积.
S
Ao
E B
D C
.
11
例 4.(03全国)一个四面体的所有棱长都为 2,四个顶点在同一球面上, 则此球的表面积为( A )
2016-2017学年年高三一轮复习专题讲解
课题 球与几何体的切接问题
2016.10.27
.
1
考情分析
球是空间几何体中一个特殊的旋转体, 近年来高考题常把球与其它几何体相结合, 对内切、外接问题进行考查.多以选择题、 填空题的形式出现,涉及的几何体多种多样, 对空间想象能力的要求较高,以至于很多学 生感到迷茫, 本节课我们就对这些问题进 行探究,为大家解惑。
B
C
A
直棱柱 2R=4
S=16π
B1
长方体 V=32π/3
C1
A1
.
6
例2.如图三棱锥P-ABC中,PA⊥底面
ABC,PA=1,AB= 2,AC=BC=1。
三棱锥
P
直棱柱
A
C
长方体
.
B
7
例2.如下图,棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC, PA=2,
AB=AC=BC = 3 ,则它的外接球的表面积为______,
= 2
2
2
__________________.
__________________
V=S • R (a2 b2 c2) • R
3
3
.
5
例1.(1)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,ABC=900
AB= 3 ,BC=1,CC1=2 3 , 则它的外接球的表面积为
____,体积为_____
.
4
1.正(长)方体与球:
已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a.求下列球的直径
a (1)球内切于正方体 2R=______;
(2)球外接于正方体 a3 2R=______;
(3)长方体的长、宽、高分别为a、b、c则它的外接
S (a b c ) 2 2 2
2R= a b c 球的直径
.
2
学习目标
1.认识球的结构特征; 2.了解球的表面积和体积的计算公式; 3.掌握常见多面体的外接球和内切球半径的求法
.
3
考题重现
1 (06年广东)若棱长为3的正方体的顶点都
在同一球面上,则该球的表面积为27π.
2.(07年天津)一个长方体的各顶点均在同 一球面上,且一个顶点上的三条棱长分别
为1,2,3,则此球的表面积为14π .
8
.o
.
14
解题方法
课堂小结
解题思想
谢谢指导 间 直
接接
化
法法
归
构公
思
造式
想
法法
.
15
正方体的内切、外接球
.r
a
.
16
正方体的外接球
D A
D1 A1
C
B O
C1 B1
对角面 A
A1
C
O
C1
外接球的直径等于正方体的体对角线。
.
17
P
A
.
B
C
8
引申拓展 已知三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠APC=∠ACP7, BC=16,AB=4 ,cos∠ABC= 7 则三棱柱P-ABC4
外接球的半径为_____
P
A C
B
.
9
【变式】四棱锥P—ABCD内接于球,
若 PA⊥底面ABCD, BC=3,CD=4,PA=5,
A. 3π B. 4π
C. 3 π3
D. 6π
D
A
C
B
.
12
【变式】四面体 A-BCD中,三组对棱长分别相等且依次是
13 , 2 5 , 5 ,则其外接球半径是_____.
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【达标检测】--------(2008宁夏、海南15 )
一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底.已知
该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱柱的体 积为 9 ,底面周长为3,则这个球的体积为_____
BAD 90,ABC 90 50 则该球的表面积为______
P
D A
.C
O1
B
D
.
C
O1
A
B
.
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例3.如图所示,已知正四棱锥S-ABCD中,
底面边长为a,侧棱长为 2 a,求它的外接球的体积.
S
Ao
E B
D C
.
11
例 4.(03全国)一个四面体的所有棱长都为 2,四个顶点在同一球面上, 则此球的表面积为( A )
2016-2017学年年高三一轮复习专题讲解
课题 球与几何体的切接问题
2016.10.27
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1
考情分析
球是空间几何体中一个特殊的旋转体, 近年来高考题常把球与其它几何体相结合, 对内切、外接问题进行考查.多以选择题、 填空题的形式出现,涉及的几何体多种多样, 对空间想象能力的要求较高,以至于很多学 生感到迷茫, 本节课我们就对这些问题进 行探究,为大家解惑。
B
C
A
直棱柱 2R=4
S=16π
B1
长方体 V=32π/3
C1
A1
.
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例2.如图三棱锥P-ABC中,PA⊥底面
ABC,PA=1,AB= 2,AC=BC=1。
三棱锥
P
直棱柱
A
C
长方体
.
B
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例2.如下图,棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC, PA=2,
AB=AC=BC = 3 ,则它的外接球的表面积为______,
= 2
2
2
__________________.
__________________
V=S • R (a2 b2 c2) • R
3
3
.
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例1.(1)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,ABC=900
AB= 3 ,BC=1,CC1=2 3 , 则它的外接球的表面积为
____,体积为_____
.
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1.正(长)方体与球:
已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a.求下列球的直径
a (1)球内切于正方体 2R=______;
(2)球外接于正方体 a3 2R=______;
(3)长方体的长、宽、高分别为a、b、c则它的外接
S (a b c ) 2 2 2
2R= a b c 球的直径
.
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学习目标
1.认识球的结构特征; 2.了解球的表面积和体积的计算公式; 3.掌握常见多面体的外接球和内切球半径的求法
.
3
考题重现
1 (06年广东)若棱长为3的正方体的顶点都
在同一球面上,则该球的表面积为27π.
2.(07年天津)一个长方体的各顶点均在同 一球面上,且一个顶点上的三条棱长分别
为1,2,3,则此球的表面积为14π .
8
.o
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14
解题方法
课堂小结
解题思想
谢谢指导 间 直
接接
化
法法
归
构公
思
造式
想
法法
.
15
正方体的内切、外接球
.r
a
.
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正方体的外接球
D A
D1 A1
C
B O
C1 B1
对角面 A
A1
C
O
C1
外接球的直径等于正方体的体对角线。
.
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