立体几何分类复习一、球的相关知识考试核心:方法主要是“补体”和“找球心”1.长方体、正方体的外接球其体对角线长为该球的直径.2.正方体的内切球其棱长为球的直径.3.正三棱锥的外接球中要注意正三棱锥的顶点、球心及底面正三角形中心共线.4.正四面体的外接球与内切球的半径之比为3∶1.5.性质的应用,构造直角三角形建立三者之间的关系。1.(2015高考新课标2,理9)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90,C为该球面上的动点,若三棱锥O-ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π参考答案2.3.4.类型一:有公共底边的等腰三角形,借助余弦定理求球心角。(两题互换条件形成不同的题)1.如图球O的半径为2,圆是一小圆,,A、B是圆上两点,若A,B两点间的球面距离为,则=.2.如图球O的半径为2,圆是一小圆,,A、B是圆上两点,若=,则A,B两点间的球面距离为(2009年文科)类型二:球内接多面体,利用圆内接多边形的性质求出小圆半径,通常用到余弦定理求余弦值,通过余弦值再利用正弦定理得到小圆半径,从而解决问题。3.直三棱柱的各顶点都在同一球面上,若,,则此球的表面积等于。4.正三棱柱内接于半径为的球,若两点的球面距离为,则正三棱柱的体积为.5.12.已知球的直径SC=4,A,B是该球球面上的两点,AB=,,则棱锥S—ABC的体积为A.B.C.D.16.(11)已知是球表面上的点,,,,,则球表面积等于(A)4(B)3(C)2(D)类型三:通过线线角、线面角、面面角之间的平面的转化,构造勾股定理处理问题。7.15.设是球的半径,是的中点,过且与成45°角的平面截球的表面得到圆。若圆的面积等于,则球的表面积等于.(2009年文科)8.已知平面α截一球面得圆M,过圆心M且与α成二面角的平面β截该球面得圆N.若该球面的半径为4,圆M的面积为4,则圆N的面积为(A)7(B)9(C)11(D)139.(5)如果把地球看成一个球体,则地球上的北纬纬线长和赤道长的比值为(A)0.8(B)0.75(C)0.5(D)0.25类型四:球内接多面体的相关元素之间的联系。10.圆柱形容器内部盛有高度为8cm的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是cm.(2010年理科)11.16.长方体的顶点均在同一个球面上,,,则,两点间的球面距离为.12.体积为的一个正方体,其全面积与球的表面积相等,则球的体积等于.13.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为_______.14.如图,半径为R的球O中有一内接圆柱.当圆柱的侧面积最大是,求的表面积与改圆柱的侧面积之差是.类型五:平面几何性质在球中的综合应用。15.已知球的半径为4,圆与圆为该球的两个小圆,为圆与圆的公共弦,.若,则两圆圆心的距离.类型六:性质的简单应用。16.已知为球的半径,过的中点且垂直于的平面截球面得到圆,若圆的面积为,则球的表面积等于_____________.17.(15)已知矩形的顶点都在半径为4的球的球面上,且,则棱锥的体积为。18.(9)高为的四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,点S、A、B、C、D均在半径为1的同一球面上,则底面ABCD的中心与顶点S之间的距离为(2011年理科)(A)(B)(C)1(D)参考答案:3、欲求球的表面积,归根结底求球半径,与相关的是重要性质。 AA1=2,∴。现将问题转化到⊙O2的半径之上。因为△ABC是⊙O2的内接三角形,又知AB=AC=2,∠BAC=120°,三角形可解。由余弦定理有,由正弦定理有∴∴。4、85、C6A7问题的解决根本——求球半径。与相关的重要性质中,可求( ∴)问题转化到求上充分运用题目中未用的条件,,∠OMC=45°,∴于是求得,∴8D9、C10、411、12、13、1/314、15、析:由OM=ON知,⊙M与⊙No为等圆,根据球中的重要性质∴又MH⊥AB得H为AB中点,∴BH=AH=2∴ ∠OMH=∠ONH=90°∴∠MON=π-∠MHN由余弦定理有MN2=OM2+ON2-2OM·ON·cos∠MONMN2=MH2+NH2-2MH·NH·cos(π-∠MON)解得cos∠MON=,即∠MON=∴三角形OMN为等边三角形,∴MN=3.16、16π17、2418、C二、二面角的求法:1、如图,在四棱...