题目内容
三棱锥S-ABC三条侧棱两两垂直,且SA=SB=2,SC=2
.若该三棱锥的四个顶点都在球O的表面上,则B、C间的球面距离是
( )
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( )
分析:由已知中四面体S-ABC中,共顶点S的三条棱两两互相垂直,我们可得四面体的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的长方体的外接球,又由SA=SB=2,SC=2
,可求出其外接球半径及弦BC的长,进而求出球心角∠BOC,代入弧长公式,即可求出B,C的球面距离.
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解答:解:∵四面体S-ABC中,共顶点S的三条棱两两互相垂直,且SA=SB=2,SC=2
,
故四面体的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的长方体的外接球,
可求得此长方体的体对角线长为4,
则球半径R=2
弦BC=2
,
则cos∠BOC=
=
=-
∴球心角∠BOC=120°
故B,C的球面距离为
•2π×2=
故选B.
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故四面体的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的长方体的外接球,
可求得此长方体的体对角线长为4,
则球半径R=2
弦BC=2
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则cos∠BOC=
| OB2+OC2-BC2 |
| 2OB•OC |
| 4+4-12 |
| 2×2×2 |
| 1 |
| 2 |
∴球心角∠BOC=120°
故B,C的球面距离为
| 120° |
| 360° |
| 4π |
| 3 |
故选B.
点评:本题考查的知识点是球面距离及相关计算,余弦定理,弧长公式,其中根据已知条件求出球半径和球心角是解答本题的关键.
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