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精英家教网如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,其中AB=a,,AD=b,AA1=c外接球球心为点O,外接球体积为
32π
3
,若
1
a2
+
4
b2
的最小值为
9
4
,则A,C两点的球面距离为
 
分析:考查球面距离的问题,可先利用长方体三边长求出球半径,在三角形中求出球心角,再利用球面距离公式得出答案.
解答:解:设A、B两点在该球面上的球面距离为d,
∵外接球体积为
32π
3
,∴R=2,
球的直径即为长方体的对角线长,
即2R=
a 2+b 2+c 2
=4

1
a2
+
4
b2
的最小值为
9
4
,∴a2+b2=4,
在等腰三角形OAC中,OA=OC=AC
球心角∠AOC=
π
3

∴利用球面距离公式得出:d=α•R=
π
3
•2
=
3

故答案为:
3
点评:本题主要考查球的性质、球内接多面体、球面距离及基本不等式,属于基础题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

19、如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,点P为DD1的中点.
(1)求证:直线BD1∥平面PAC;
(2)求证:平面PAC⊥平面BDD1
(3)求证:直线PB1⊥平面PAC.

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15、如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中被截去一部分,
(1)其中EF∥A1D1.剩下的几何体是什么?截取的几何体是什么?
(2)若FH∥EG,但FH<EG,截取的几何体是什么?

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如图在长方体ABCD-A1B1C1D1中,其中AB=BC,E,F分别是AB1,BC1的中点,则以下结论中
①EF与BB1垂直;
②EF⊥平面BCC1B1
③EF与C1D所成角为45°;
④EF∥平面A1B1C1D1
不成立的是(  )

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如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,P是线段AC的中点.
(1)判断直线B1P与平面A1C1D的位置关系并证明;
(2)若F是CD的中点,AB=BC=1,且四面体A1C1DF体积为
2
12
,求三棱锥F-A1C1D的高.

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精英家教网已知如图:长方体ABCD-A1B1C1D1中,交于顶点A的三条棱长别为AD=3,AA1=4,AB=5.一天,小强观察到在A处有一只蚂蚁,发现顶点C1处有食物,于是它沿着长方体的表面爬行去获取食物,则蚂蚁爬行的最短路程是(  )
A、
74
B、5
2
C、4
5
D、3
10

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