(完整)八个有趣模型搞定外接球内切球问题(学生版))八个有趣模型——搞定空间几何体的外接球与内切球类型一、墙角模型(三条线两个垂直,不找球心的位置即可求出球半径)PO2PPPcAaBbCcCAbaBcCAbaBAaBbcC图1图2图3图4方法:找三条两两垂直的线段,直接用公式(2R)2 a2 b2 c2 ,即2R a2 b2 c2 ,求出 R例 1 (1)已知各顶点都在同一球面上的正四棱柱的高为4 ,体积为16,则这个球的表面积是()A.16 B.20 C.24 D.32(2)若三棱锥的三个侧面两垂直,且侧棱长均为 3 ,则其外接球的表面积是(3)在正三棱锥S ABC 中, M、N 分别是棱 SC、BC 的中点,且 AM MN ,若侧棱SA 2 3 ,则正三棱锥 S ABC 外接球的表面积是(4)在四面体 S ABC 中, SA 平面ABC ,BAC 120,SA AC 2, AB 1, 则该四面体的外接球的表面积为()A.11B.7C.1040D.33(5)如果三棱锥的三个侧面两两垂直,它们的面积分别为6 、4 、3,那么它的外接球的表面积是1(完整)八个有趣模型搞定外接球内切球问题(学生版))(6)已知某几何体的三视图如图所示,三视图是腰长为1的等腰直角三角形和边正方形,则该几何体外接球的体积为长为1的类型二、垂面模型(一条直线垂直于一个平面)1.题设:如图 5, PA 平面 ABC解题步骤:第一步:将ABC 画在小圆面上,PA为小圆直径的一个端点,作小圆的直径 AD,连接 PD,则 PD必过球心O ;O第二步:O1为 ABC 的外心,所以OO1 平面 ABC ,算出小圆O1的半AO1BCD径O1D r (三角形的外接圆直径算法:利用正弦定理,得图5abc1 2r ),OO1 PA;sin Asin BsinC2第三步:利用勾股定理求三棱锥的外接球半径:①(2R)2 PA2 (2r)2 2R PA2 (2r)2 ;② R2 r 2 OO1 R r 2 OO12.题设:如图6,7,8,P 的射影是ABC 的外心 三棱锥 P ABC 的三条侧棱相等 三棱锥 P ABC 的底面ABC 在圆锥的底上,顶点 P 点也是圆锥的顶点P22PPPOCAO1BDOCAO1BOCAO1BABCOO1图6图7-1图7-2图82(完整)八个有趣模型搞定外接球内切球问题(学生版))PPPAAAO2BCO2DBCO2DBOOO图8-1图8-2图8-3解题步骤:第一步:确定球心O 的位置,取ABC 的外心O1,则 P,O,O1 三点共线;第二步:先算出小圆O1的半径 AO1 r ,再算出棱锥的高 PO1 h (也是圆锥的高)...