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正三角形ABC的三个顶点都在半径为2的球面上,球心O到平面ABC的距离为1,点D是线段BC的中点,过D作球O的截面,则截

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/27 12:27:25
正三角形ABC的三个顶点都在半径为2的球面上,球心O到平面ABC的距离为1,点D是线段BC的中点,过D作球O的截面,则截面面积的最小值为_____
正三角形ABC所在平面可与球截得一个圆形,并且是正三角形的外接圆
过O,作平面ABC垂线,交于P.
∵ OP ⊥ 正三角形ABC,OA=OB=OC
∴ PA = PB = PC
∴ P是外接圆的圆心,正三角形的外接圆称为圆P
∵ 三角形APO是直角三角形
∴ 圆P的半径是 根号(2^2 - 1^2) = 根号3
∵ 圆P是ABC的外接圆
∴ 正三角形ABC的边长= 2 * 根号3 * cos 30 (中线/角平分线/高重合) = 3
∵ OP ⊥ 正三角形ABC
∴ OP ⊥ BC
∵ AD ⊥ BC
∴ BC ⊥ 平面OPD
∴ OD ⊥ BC
∴ 截面最小的圆,以BC为直径
∴ 圆面积 = pi * (l / 2) ^ 2 = 9 * pi / 4
再问: 还是没搞懂为何截面最小的圆是以BC为直径的
再答: 按题意要求, 截面最小的圆,应该过O点,并且与OD垂直,所以BC是所截圆的直径。
再问: 为何要过O点
再答: 写错了,是D点。 截面最小的圆,应该过D点,并且与OD垂直 原因是, 球内截面都是圆形, 假设该截面到球心距离为h 圆的半径为 根号 (球半径 平方 - h 平方) 所以, h 越大,截圆面积越小。 过D的所有截面中,与O点距离最远的截面应该与OD垂直。 所以 截面最小的圆,应该过D点,并且与OD垂直 此时,BC是所截圆的直径。
正三棱锥S-ABC的四个顶点都在半径为1的球面上,其中底面的三个顶点在该球的一个大圆上,球心为O,M是线段SO的中点,过 在半径为3的球面上有A.B.C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是3√2/2 ,B.C两点的球 半径为3的球面上有A,B,C3点.角ABC=90度.BA=BC,球心O到平面ABC的距离是2分之3倍根号2.求BC球面距 已知球O的半径为1,A、B、C三点都在球面上,且每两点间的球面距离均为π2,则球心O到平面ABC的距离为(  ) 如图,在半径为3的球面上有A、B、C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是322,则B、C两点的 如图,在半径为3的球面上有A.B.C三点,,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是3根号2)\2 已知球面上的三个点O.A.B且AB=6,BC=8,AC=10,球的半径为15,则球心到平面ABC的距离等于多少? 已知三角形ABC的三个顶点在同一球面上,角BAC=90度 AB=AC=根号2 球心O到平面ABC的距离为1,求A,C两点 如图,在半径为3的球面上有A.B.C三点,,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是 ,则B.C两点 已知过球面上A,B,C三点的截面和球心的距离等于球半径的一半,且AB=BC=CA=2,则球心到截面ABC的距离是 在半径为4的球面上有A、B、C三点(O为球心),已知AB=3,BC=5,AC=4,则点O的平面ABC的距离为______ 已知三棱锥S-ABC的所有顶点都在以O为球心的球面上,三角形ABC是以边长为1的正三角形,SC为球O的直径,若三棱锥S-