高考外接球与内接球专题练习
(1)正方体,长方体外接球
1. 如图所示,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为2,长为2的 线段MN的一个端点M在棱DD1上运动,另一端点N在正方形 ABCD内运动,则MN的中点的轨迹的面积为( ) A. 4? B. 2? C. ? D.
? 22. 正方体的内切球与其外接球的体积之比为( )
A. 1:3 B. 1:3 C. 1:33 D. 1:9
3. 长方体ABCD﹣A1B1C1D1的8个顶点在同一个球面上,且AB=2,AD=3,AA1=1, 则该球的表面积为( )
A. 4? B. 8? C. 16? D. 32?
4. 底面边长为1,侧棱长为2的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为
A.
4?32? B. 4? C. 2? D.
335. 已知正三棱锥P﹣ABC,点P,A,B,C都在半径为3的球面上,若PA,PB,PC 两两垂直,则球心到截面ABC的距离为 _________ .
6. 在三棱椎A﹣BCD中,侧棱AB,AC,AD两两垂直,△ABC,△ACD,△ADB的 面积分别为236,,,则该三棱椎外接球的表面积为( )
222A. 2? B. 6? C. 46? D. 24?
7. 设A、B、C、D是半径为2的球面上的四点,且满足AB⊥AC、AD⊥AC、AB⊥AD, 则S△ABC+S△ABD+S△ACD的最大值为( )
A. 4 B. 8 C. 12 D. 16
8. 四面体ABCD中,已知AB=CD=29,AC=BD=34,AD=BC=37,则四面体的 外接球的表面积为( )
A. 25? B. 45? C. 50? D. 100? 9. 如图,在三棱锥S﹣ABC中,M、N分别是棱SC、BC的中点, 且MN⊥AM,若AB=22,则此正三棱锥外接球的体积是 A. 12? B. 43? C.
43? D. 123? 36,
10. 已知三棱锥P?ABC的顶点都在同一个球面上(球O),且PA?2,PB?PC?值为( )
当三棱锥P?ABC的三个侧面的面积之和最大时,该三棱锥的体积与球O的体积的比
A.
3131 B. C. D.
8?8?16?16?(2)直棱柱外接球
11. 已知三棱柱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 A.
31713 B. 210 C. D. 310 2212. 设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱长都为a,顶点都在一个球面上,则该球的表面 积为( ) A. ?a B.
27211?a C. ?a2 D. 5?a2 3313. 直三棱柱ABC﹣A1B1C1的各顶点都在同一球面上,若AB=AC=AA1=2,∠BAC=120°, 则此球的表面积等于_________ .
14. 三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,SA⊥平面ABC,AB⊥BC, 又SA=AB=BC=1,则球O的表面积为( ) A.
3?3? B. C. 3? D. 12? 2215. 已知球O的面上四点A、B、C、D,DA⊥平面ABC,AB⊥BC,DA=AB=BC=3, 则球O的体积等于 _________ .
(3)正棱锥外接球
16. 棱长均相等的四面体ABCD的外接球半径为1,则该四面体的棱长为___________
17. 如图,在等腰梯形ABCD中,AB=2DC=2,∠DAB=60°,E为AB 的中点,将△ADE与△BEC分别沿ED、EC向上折起,使A、B 重合于点P,则P﹣DCE三棱锥的外接球的体积为( )
6?6? D. 824289?18. 已知三棱锥P?ABC的所有顶点都在表面积为的球面上,底面ABC是边长为
16
A.
43? B. 276? C. 23的等边三角形,则三棱锥P?ABC体积的最大值为__________
19. 正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积 为( ) A.
27?81? B. 16π C. 9π D.
4420. 已知正三棱锥P﹣ABC的顶点均在球O上,且PA=PB=PC=25,AB=BC=CA=23, 则球O的表面积为( ) A. 25? B.
125?5? C. D. 20? 6221. 在球O的表面上有A、B、C三个点,且?AOB??BOC??COA?的外接圆半径为2,那么这个球的表面积为( ) A. 48? B. 36? C. 24? D. 12?
?3,△ABC
22. 半径为2的半球内有一内接正六棱锥P﹣ABCDEF,则此正六棱锥的侧面积是 ____. 23. 表面积为23的正八面体的各个顶点都在同一个球面上,则此球的体积为( )
A.
2?22?2?? B. C. D. 333324. 正四棱锥P﹣ABCD底面的四个顶点A、B、C、D在球O的同一个大圆上,点P在球面 上,如果VP?ABCD?
(4)棱锥外接球
25. 已知A,B,C,D在同一个球面上,AB⊥平面BCD,BC⊥CD,若AB=6,AC?213, AD=8,则此球的体积是 _________ .
26. 在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,沿AC将矩形ABCD折成一个直二面角B﹣AC﹣D, 则四面体ABCD的外接球的体积为( ) A.
16,则求O的表面积为( ) 3A. 4? B. 8? C. 12? D. 16?
125?125?125?125? B. C. D. 129634,则该球的表面积为( ) 327. 点A,B,C,D在同一个球的球面上,AB=BC=2,AC=22,若四面体ABCD体积 的最大值为A.
16? B. 8? C. 9? D. 12? 328. 四棱锥S﹣ABCD的底面ABCD是正方形,侧面SAB是以AB为斜边的等腰直角三角 形,且侧面SAB⊥底面ABCD,若AB=23,则此四棱锥的外接球的表面积为( ) A. 14? B. 18? C. 20? D. 24?
29. 三棱锥S﹣ABC的四个顶点都在球面上,SA是球的直径,AC⊥AB,BC=SB=SC=2, 则该球的表面积为( )
A. 4? B. 6? C. 9? D. 12? 30. 已知四棱锥V﹣ABCD的顶点都在同一球面上,底面ABCD为矩形,AC∩BD=G,
VG⊥平面ABCD,AB=3,AD=3,VG=3,则该球的体积为( )
A. 36? B. 9? C. 123? D. 43?