典型例题分析1:
已知边长为1的等边三角形ABC与正方形ABDE有一公共边AB,二面角C﹣AB﹣D的余弦值为√3/3,若A、B、C、D、E在同一球面上,则此球的体积为(
)
A.2π
B.8√2π/3
C.√2π
D.√2π/3
解:作CO⊥面ABDE,OH⊥AB,
则CH⊥AB,∠CHO为二面角C﹣AB﹣D的平面角,
CH=√3/2,OH=1/2,CO=√2/2
结合等边三角形ABC与正方形ABDE可知此四棱锥为正四棱锥,
设球的半径为R,则R2=(√2/2﹣R)2+(√2/2)2,
∴R=√2/2
∴V=4π/3·(√2/2)3=√2π/3.
故选:D.
考点分析:
球的体积和表面积.
题干分析:
找出二面角的平面角,设球的半径为R,则R2=(√2/2﹣R)2+(√2/2)2,求出R,即可求出球的体积.
典型例题分析2:
一个四棱柱的三视图如图所示,若该四棱柱的所有顶点都在同一球面上,则这个球的表面积为(
)
A.25π
B.50π
C.π
D.π
解:由题意,四棱柱为长方体,其对角线长为5√2,
∴球的半径为5√2/2,
∴这个球的表面积为4π·50/4=50π,
故选:B.
考点分析:
球内接多面体;球的体积和表面积.
题干分析:
由题意,四棱柱为长方体,其对角线长为=5,可得球的半径为,即可求出这个球的表面积.
典型例题分析3:
已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个球面上,△ABC所在截面圆的圆心O在AB上,SO⊥平面ABC,AC=√3,BC=1,若三棱锥的体积是√3/3,则球体的表面积是(
)
A.25π/4
B.25π/12
C.π/48
D.25π
解:∵△ABC所在截面圆的圆心O在AB上,SO⊥平面ABC,AC=√3,BC=1,
三棱锥的体积是√3/3,
∴1/3×1/2×√3×SO=√3/3,
∴SO=2,
设球体的半径=R,则R=√(1+(2-R)2),
∴R=5/4,
∴球体的表面积是4π×25/16=25π/4,
故选:A.
考点分析:
球的体积和表面积;球内接多面体.
题干分析:
利用条件,求出SO,利用勾股定理,求出R,即可求出球体的表面积.