题目内容
若正方体ABCD-A1B1C1D1的外接球O的体积为4
π,则球心O到正方体的一个面ABCD的距离为( )
| 3 |
| A、1 | B、2 | C、3 | D、4 |
分析:根据球的体积公式算出球的半径R=
,从而得到正方体的对角线长为2
,可得正方体的棱长为2.再由球心O是正方体ABCD-A1B1C1D1的中心,得到点O到正方体的一个面的距离等于正方体棱长的一半,从而算出答案.
| 3 |
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解答:解:
设球O的半径为R,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,
∵正方体ABCD-A1B1C1D1内接于球O,
∴正方体的对角线长等于球O的直径,可得2R=
a.
又∵球O的体积为4
π,
∴V=
•R3=4
π,解得R=
,
由此可得
a=2R=2
,解得a=2.
∵球O是正方体ABCD-A1B1C1D1的外接球,
∴点O是正方体ABCD-A1B1C1D1的中心,
可得点O到正方体的一个面的距离等于正方体棱长的一半,即d=
a=1.
因此,球心O到正方体的一个面ABCD的距离等于1.
故选:A
∵正方体ABCD-A1B1C1D1内接于球O,
∴正方体的对角线长等于球O的直径,可得2R=
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又∵球O的体积为4
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∴V=
| 4π |
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| 3 |
| 3 |
由此可得
| 3 |
| 3 |
∵球O是正方体ABCD-A1B1C1D1的外接球,
∴点O是正方体ABCD-A1B1C1D1的中心,
可得点O到正方体的一个面的距离等于正方体棱长的一半,即d=
| 1 |
| 2 |
因此,球心O到正方体的一个面ABCD的距离等于1.
故选:A
点评:本题给出正方体的外接球的体积,求球心到正方体一个面的距离.着重考查了正方体的性质、球的体积公式与球内接多面体等知识,属于基础题.
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