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已知直三棱柱ABC-A1B1C1的顶点都在球面上,若AA1=2,BC=1,∠BAC=150°,则该球的体积是
8
2
3
π
8
2
3
π
分析:画出球的内接直三棱ABC-A1B1C1,利用球心到各个顶点的距离都等于球的半径求出球的半径,然后可求球的体积.
解答:解:直三棱ABC-A1B1C1的各顶点都在同一球面上,如图,连接上下底面外心P、Q,O为PQ的中点,OP⊥平面ABC,则球的半径为OA,
由BC=1,∠BAC=150°,
由正弦定理
BC
sin∠BAC
=2r
,即
1
sin150°
=2r
,r=1,
可得△ABC外接圆半径r=AP=1,
在Rt△OAP中,OP=
1
2
PQ=
1
2
AA1=1
易得球半径:R=
OP2+AP2

R=
12+12
=
2

所以球的体积为:V=
4
3
πR3

∴V=
4
3
π×(
2
)
3
=
8
2
3
π

故答案为:
8
2
3
π
点评:本题考查球的体积,球的内接体等问题,考查学生空间想象能力、理解能力,是基础题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,已知直三棱柱ABC-A1B1C1,∠ACB=90°,AC=BC=2,AA1=4.E、F分别是棱CC1、AB中点.
(Ⅰ)求证:CF⊥BB1
(Ⅱ)求四棱锥A-ECBB1的体积;
(Ⅲ)判断直线CF和平面AEB1的位置关系,并加以证明.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知直三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都相等,且D,E,F分别为BC,BB1,AA1的中点.
(I) 求证:平面B1FC∥平面EAD;
(II)求证:BC1⊥平面EAD.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图所示,已知直三棱柱ABC-A′B′C′,AC=AB=AA′=2,AC,AB,AA′两两垂直,E,F,H分别是AC,AB,BC的中点,
(I)证明:EF⊥AH;    
(II)求四面体E-FAH的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知直三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱长为2,底面△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,AC=2,D是A A1的中点.
(Ⅰ)求异面直线AB和C1D所成的角(用反三角函数表示);
(Ⅱ)若E为AB上一点,试确定点E在AB上的位置,使得A1E⊥C1D;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求点D到平面B1C1E的距离.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC;M.N.P分别是棱BC.CC1.B1C1的中点.A1Q=3QA, BC=
2
AA1

(Ⅰ)求证:PQ∥平面ANB1
(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面AMB1

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