专题四垂面模型【方法总结】垂面模型是有一条侧棱垂直底面的棱锥模型,可补为直棱柱内接于球,由对称性可知球心O的位置是△CBD的外心O1与△AB2D2的外心O2连线的中点,算出小圆O1的半径AO1=r,OO1=,.rhCDBRAO1O2hrhCDBRAO1O2hO2D2B2【例题选讲】[例](1)已知在三棱锥S-ABC中,SA⊥平面ABC,且∠ACB=30°,AC=2AB=2,SA=1.则该三棱锥的外接球的体积为()A.πB.13πC.πD.π2PBCAO224O1第(1)小题图第(2)小题图1第(2)小题图2(2)三棱锥P-ABC中,平面PAC⊥平面ABC,AB⊥AC,PA=PC=AC=2,AB=4,则三棱锥P-ABC的外接球的表面积为()A.23πB.πC.64πD.π(3)在三棱锥S-ABC中,侧棱SA⊥底面ABC,AB=5,BC=8,∠ABC=60°,SA=2,则该三棱锥的外接球的表面积为()A.πB.πC.πD.π(4)在三棱锥P-ABC中,已知PA⊥底面ABC,∠BAC=120˚,PA=AB=AC=2,若该三棱锥的顶点都在同一个球面上,则该球的表面积为()A.10πB.18πC.20πD.9π5BSCAO8O125rh22ACBRPO1O23221第(3)小题图第(4)小题图1第(4)小题图2(5)在三棱锥中,平面,,,,设为中点,且直线小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com与平面所成角的余弦值为,则该三棱锥外接球的表面积为________.【对点训练】1.三棱锥S-ABC中,SA⊥底面ABC,若SA=AB=BC=AC=3,则该三棱锥外接球的表面积为()A.18πB.C.21πD.42π2.四面体ABCD的四个顶点都在球O的表面上,AB⊥平面BCD,△BCD是边长为3的等边三角形,若AB=2,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.32π3.已知三棱锥S-ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC,SA=2,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.64π4.在三棱锥P-ABC中,已知PA⊥底面ABC,∠BAC=60°,PA=2,AB=AC=,若该三棱锥的顶点都在同一个球面上,则该球的表面积为()A.B.C.8πD.12π5.在三棱锥A-BCD中,AC=CD=,AB=AD=BD=BC=1,若三棱锥的所有顶点,都在同一球面上,则球的表面积是________.6.如图,在△ABC中,AB=BC=,∠ABC=90°,点D为AC的中点,将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,使PC=PD,连接PC,得到三棱锥P-BCD,若该三棱锥的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积是()A.7πB.5πC.3πD.π7.已知点P,A,B,C,D是球O表面上的点,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是边长为的正方形.若,则△OAB的面积为().A.B.C.D.8.三棱锥P-ABC中,AB=BC=,AC=6,PC⊥平面ABC,PC=2,则该三棱锥的外接球表面积为________.9.中国古代数学经典《九章算术》系统地总结了战国、秦、汉时期的数学成就,书中将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑,如图为一个阳马与一个鳖臑的组合体,已知PA⊥平面ABCE,四边形ABCD为正方形,AD=,ED=,若鳖臑P-ADE的外接球的体积为9π,则阳马P-ABCD的外接球的表面积为________.10.在四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,2AP,点M是矩形ABCD内(含边界)的动点,且1AB,,直线与平面所成的角为.记点的轨迹长度为,则________.;当三棱锥的体积最小时,三棱锥的外接球的表面积为________.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com