问题
解答题
球面上三点A,B,C组成这个球的一个截面的内接三角形,AB=18,BC=24,AC=30,且球心到该截面的距离为球的半径的一半.
(1)求球的体积;
(2)求A,C两点的球面距离.
答案
(1)球面上三点A、B、C,平面ABC与球面交于一个圆,三点A、B、C在这个圆上
∵AB=18,BC=24,AC=30,AC2=AB2+BC2,
∴AC为这个圆的直径,AC中点M圆心球心O到平面ABC的距离,即OM=球半径的一半=
R,1 2
在△OMA中,∠OMA=90°OM=
R,AM=1 2
AC=15,OA=R1 2
由勾股定理(
R)2+152=R2,1 2
R2=225 R2=300,R=103 4 3
球的体积S=
πR3=40004 3
π(体积单位).3
(2)由(1)可知∠AOC=120°
所以A,C两点的球面距离:
×2πR=1 3 20
π3 3