标准实用文案大全球与各种几何体切、接问题近几年全国高考命题来看,这部分内容以选择题、填空题为主,大题很少见。首先明确定义1:若一个多面体的各顶点都在一个球的球面上,则称这个多面体是这个球的内接多面体,这个球是这个多面体的外接球。定义2:若一个多面体的各面都与一个球的球面相切,则称这个多面体是这个球的外切多面体,这个球是这个多面体的内切球.一、球与柱体的切接规则的柱体,如正方体、长方体、正棱柱等能够和球进行充分的组合,以外接和内切两种形态进行结合,通过球的半径和棱柱的棱产生联系,然后考查几何体的体积或者表面积等相关问题.1、球与正方体(1)正方体的内切球,如图1.位置关系:正方体的六个面都与一个球都相切,正方体中心与球心重合;数据关系:设正方体的棱长为a,球的半径为r,这时有2ra.(2)正方体的棱切球,如图2.位置关系:正方体的十二条棱与球面相切,正方体中心与球心重合;数据关系:设正方体的棱长为a,球的半径为r,这时有22ra.2标准实用文案大全(3)正方体的外接球,如图3.位置关系:正方体的八个顶点在同一个球面上;正方体中心与球心重合;数据关系:设正方体的棱长为a,球的半径为r,这时有23ra.图3例1棱长为1的正方体1111ABCDABCD的8个顶点都在球O的表面上,EF,分别是棱1AA,1DD的中点,则直线EF被球O截得的线段长为()A.22B.1C.212D.2思路分析:由题意推出,球为正方体的外接球.平面11AADD截面所得圆面的半径12,22ADR得知直线EF被球O截得的线段就是球的截面圆的直径.2、球与长方体例2自半径为R的球面上一点M,引球的三条两两垂直的弦MCMBMA,,,求222MCMBMA的值.标准实用文案大全结论:长方体的外接球直径是长方体的对角线.例3(全国卷I高考题)已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为4,体积为16,则这个球的表面积为().A.16B.20C.24D.32思路分析:正四棱柱也是长方体.由长方体的体积16及高4可以求出长方体的底面边长为2,可得长方体的长、宽、高分别为2,2,4,长方体内接于球,它的体对角线正好为球的直径.3、球与正棱柱(1)结论1:正棱柱的外接球的球心是上下底面中心的连线的中点.(2)结论2:直三棱柱的外接球的球心是上下底面三角形外心的连线的中点.标准实用文案大全二、球与锥体的切接规则的锥体,如正四面体、正棱锥、特殊的一些棱锥等能够和球进行充分的组合,以外接和内切两种形态进行结合,通过球的半径和棱锥的棱和高产生联系,然后考查几何体的体积或者表面积等相关问题.1、正四面体与球的切接问题(1)正四面体的内切球,如图4.位置关系:正四面体的四个面都与一个球相切,正四面体的中心与球心重合;数据关系:设正四面体的棱长为a,高为h;球的半径为R,这时有643Rha;例4正四面体的棱长为a,则其内切球的半径为______.【解析】如图正四面体A-BCD的中心为O,即内切球球心,内切球半径R即为O到正四面体各面的距离. AB=a,∴正四面体的高h=63a,又VA-BCD=4VO-BCD,()∴R=14h=612a.(2)正四面体的外接球,位置关系:正四面体的四个顶点都在一个球面上,正四面体的中心与球心重合;数据关系:设正四面体的棱长为a,高为h;球的半径为R,这时有436Rha;(可用正四面体高h减去内切球的半径得到)例5求棱长为1的正四面体外接球的半径。标准实用文案大全设SO1是正四面体S-ABC的高,外接球的球心O在SO1上,设外接球半径为R,AO1=r,则在△ABC中,用解直角三角形知识得r=33,从而SO1=SA2-AO21=1-13=23,在Rt△AOO1中,由勾股定理得R2=(23-R)2+(33)2,解得R=64.结论:正四面体的高线与底面的交点是△ABC的中心且其高线通过球心,这是构造直角三角形解题的依据.此题关键是确定外接球的球心的位置,突破这一点此问题便迎刃而解,正四面体外接球的半径是正四面体高的34,内切球的半径是正四面体高的14.(3)正四面体的棱切球,位置关系:正四面体的六条棱与球面相切,正四面体的中心与球心重合;数据关系:设正四面体的棱长为a,高为h;球的半径为R,这时有6432,.3Rhaha例6标准实用文案大全例7设正四面体中,第一个球是它的内切球,第二个球是它的外接球,求这两个球的表面积之...