高三数学第一轮复习讲义(66)球与多面体一.复习目标:1.了解多面体、正多面体的概念,了解多面体的欧拉公式,并利用欧拉公式解决有关问题;2.了解球、球面的概念,掌握球的性质及球的表面积、体积公式,理解球面上两点间距离的概念,了解与球的有的内接、外切几何问题的解法.二.主要知识:1.欧拉公式;2.球的表面积;球的体积公式;3.球的截面的性质:.三.课前预习:1.一个凸多面体的顶点数为20,棱数为30,则它的各面多边形的内角和为()()A2160()B5400()C6480()D72002.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则此球的表面积是()()A3()B4()C33()D63.正四面体的中心到底面的距离与这四面体的高的比是()()A21()B31()C41()D614.地球表面上从A地(北纬45,东经120)到B地(北纬45,东经30)的最短距离为(球的半径为R)()()A4R()BR()C3R()D2R5.设,,,PABC是球O面上的四点,且,,PAPBPC两两互相垂直,若PAPBPCa则球心O到截面ABC的距离是.四.例题分析:例1.已知三棱锥PABC内接于球,三条侧棱两两垂直且长都为1,求球的表面积与体积.用心爱心专心1例2.在北纬60圈上有甲、乙两地,它们的纬度圆上的弧长等于2R(R为地球半径),求甲,乙两地间的球面距离。例3.如图,球心到截面的距离为半径的一半,BC是截面圆的直径,D是圆周上一点,CA是球O的直径,(1)求证:平面ABD平面ADC;(2)如果球半径是13,D分BC为两部分,且:1:2BDDC,求AC与BD所成的角;(3)如果:3:2BCDC,求二面角BACD的大小。用心爱心专心2五.课后作业:班级学号姓名1.给出下列命题:①正四棱柱是正多面体;②正四棱柱是简单多面体;③简单多面体是凸多面体;④以正四面体各面的中心为顶点的四面体仍然是正四面体;其中正确的命题个数为()()A1个()B2个()C3个()D4个2.已知一个简单多面体的各个顶点都有三条棱,则顶点数V与面数F满足的关系是()()A24FV()B24FV()C22FV()D22FV3.棱长为a的正方体中,连接相邻两个面的中心,以这些线段为棱的八面体的体积为()()A33a()B34a()C36a()D312a4.有一棱长为a的正方体框架,其内放置一气球,是其充气且尽可能地膨胀(仍保持为球的形状),则气球表面积的最大值为()()A2a()B22a()C23a()D24a5.以正方体的顶点为顶点作正四面体,则正方体的表面积与正四面体的表面积之比为()()A3:1()B1:3()C3:2()D3:26.地球半径为R,A、B两地均在北纬45°圈上,两地的球面距离为3R,则,AB两地的经度之差的绝对值为()()A3()B2()C32()D47.棱长为1的正方体的八个顶点都在同一个球的表面上,则这个球的表面积为()()A2()B3()C332()D12用心爱心专心38.已知球O的半径为1,A、B、C三点都在球面上,且每两点间的球面距离均为2,则球心O到平面ABC的距离为()()A31()B33()C32()D36用心爱心专心49.如图,,,ABC是表面积为48的球面上三点,2,4,60ABBCABC,O为球心,则直线OA与截面ABC所成的角是()()A3arcsin6()B3arccos6()C3arcsin3()D3arccos310.一个多面体共有10个顶点,每个顶点处都有四条棱,面的形状只有三角形和四边形,求该多面体中三角形和四边形的个数分别是.11.有30个顶点的凸多面体,它的各面多边形内角总和是________.12.球面上三点,,ABC组成这个球的一个截面的内接三角形,18,24,30ABBCAC,且球心到该截面的距离为球的半径的一半,(1)求球的体积;(2)求,AC两点的球面距离。用心爱心专心5