外接球与内切球 PPT
②有一个面是直角三角形,且一条棱垂直该面的三棱锥的外接球 可以补成长方体的外接球
③对棱两两相等的三棱锥的外接球可以补成长方体的外接球(所有 的棱为长方体的面对角线)
④有一侧棱垂直于底面的三棱锥的外接球可以补成直三棱柱。
Eg1(1)(2011.辽高考宁)已知球的直径 SC=4,A,B 是该球球面上的两点,
本例(3)中,改为∠BAC=60°,其他条件不变,如何求?若 ∠BAC=90°呢?
解析:若∠BAC=60°,如图,设 O1,O2 分 别为上、下底面的中心,且球心 O 为 O1O2 的中 点,得 AD= 23×2= 3,AO2=23AD=233,OO2 =1.设球的半径为 R,则 R2=AO2=AO22+OO22=43+1=73.
AB= 3 , ASC BSC 30, 则
C 棱锥 S—ABC 的体积为( ) A 3 3 B 2 3 C 3
D1
(2)(2012 课标全国)已知三棱锥 S—ABC 的所有顶点都在球 O的球面上, ABC是边长为 1 的正三角形,SC 为球 O 的直径,且 SC=2,则此棱锥 的体积为
基
础
知
识
V=13(S 上+S 下+ S上S下)h=13π(r21 +r22+r1r2)h
① 圆锥的侧面展开图的扇形的圆心角: r • 2
l
② 圆台的侧面展开图的扇环的圆心角: r2 r1 • 2
l
直棱柱 正棱锥
正棱台 球
S 侧=Ch′
V=Sh
S 侧=12Ch′(h′为 斜高)
V=13Sh
S 侧=12(C+
V=13(S 上+S 下+
C′)h′
S上S下)h
S 球面=4πR2
V=43πR3
2.几何体的表面积 (1)棱柱、棱锥、棱台的表面积就是各面面积之和. (2)圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图分别是矩形、扇形、扇环形; 它们的表面积等于侧面积与底面积之和.
3、常见多面体的外接球及内切球的问题
(1) 正四面体的外接球与内切球(两心在底面的高上重合)
设正四面体的棱长为 a,外接球的半径为 R,内切球的半径为 r,则 R= 6 a , 4
r= 6 a , R : r 3:1 12
(2) 正棱锥的外接球与内切球 ① 所有正棱锥的外接球与内切球的球心都在底面的高上
② 求外接球的半径的方法是勾股定理: R2 r2 d 2 (R 为外接球的半径, r 为底面三角形的外接圆的半径,d 为球心到底面的距离。)
梳 理
大家有疑问的,可以询问和交流
聚
焦
考
向
透 析
感 悟 经 典 考 题可以互相讨Fra bibliotek下,但要小声点
课
时
规
范
训
练
Eg2(1).(2013·辽宁高考)已知直三棱柱 ABC-A1B1C1 的 6 个顶
点都在球 O 的球面上,若 AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1
=12,则球 O 的半径为
()
3 17 A. 2
B.2 10
13 C. 2
D.3 10
(2)如图所示,在四棱锥 P-ABCD 中,底面 ABCD 是 边长为 a 的正方形,PD⊥底面 ABCD,且 PD=a,PA =PC= 2a,若在这个四棱锥内放一球,则此球的最大 半径是________.
(3)直三棱柱 ABC-A1B1C1 的各点都在同一球面上,若 AB=AC =AA1=2,∠BAC=120°,则此球的表面积等于________.
第2课时 空间几何体的表面积和体积
1.圆柱、圆锥、圆台的侧面展开图及侧面积公式
2πrl
πrl
π(r+r′)l
【知识梳理】
1.柱、锥、台和球的侧面积和体积
面积
体积
圆柱
S 侧=2πrh
V=Sh=πr2h
圆锥
S 侧=πrl
V=13Sh=13πr2h=13πr2 l2-r2
圆台
S 侧=π(r1+r2)l
③
求内切球的半径的方法是等体积法 V
1 3 s表面积r内切
(3) 侧棱长相等的三棱锥的外接球球心在底面的高上(求外接球与内切球
的半径方法同 2)
(4)正棱柱的外接球球心为上下底的中心连线段的中点,利用勾股定理 求外接球的半径,不是所有的正棱柱都有内切球 (5)直三棱柱外接球球心为上下底的三角形外心连线段的中点,,利 用勾股定理求外接球的半径 (6) 长 方 体 的 外 接 球 球 心 为 体 对 角 线 的 中 点 , 直 径 为 体 对 角 线 长 4R2 a2 b2 c2 (其中 R 为球的半径,a,b,c 为长方体的长宽高) (7)①有公共顶点的三条棱两两垂直三棱锥的外接球可以补成长方 体的外接球