如图,在二面角内半径为1的圆与半径为2的圆分别在半平面、内,且与棱切于同一点P,则以圆与圆为截面的球的表面积等于  

如图,在二面角内半径为1的圆与半径为2的圆分别在半平面、内,且与棱切于同一点P,则以圆与圆为截面的球的表面积等于  

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如图,在二面角内半径为1的圆与半径为2的圆分别在半平面内,且与棱切于同一点P,则以圆与圆为截面的球的表面积等于  

答案

解析
设球心为,球半径为
因为圆与棱切于同一点,所以,且
所以就是二面角的平面角,即
所以
因为圆是球在半平面的截面
所以
由余弦定理可得
,解得
时,不符,所以
所以球的表面积为
举一反三
一个四面体的一条棱长为,其余棱长都为1,其体积为,则函数在其定义域上(  )
A.是增函数但无最大值B.是增函数且有最大值
C.不是增函数且无最大值D.不是增函数但有最大值

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长方体中有公共顶点的三个侧面的面积分别为,试求它的外接球的表面积和体积。
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三棱锥的四个顶点都在体积为的球的表面上,平面所在的小圆面积为,则该三棱锥的高的最大值是­­­­     
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已知过球面上三点的截面和球心的距离为球半径的一半,且,则球的表面积为        
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顶点在同一球面上的正四棱柱中,,则两点间的球面距离是____
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