已知直三棱柱ABC-A1B1C1的底面是邊長為6的等邊三角形.若該三棱柱的五個面與球O1都相切,六個頂點都在球O2的球面上,則球O2的體積為( 。
A、4
3
π
B、32
3
π
C、
20
5
3
π
D、20
15
π
考點:球的體積和表面積
專題:
分析:根據(jù)題意,內切球的直徑等于正三棱柱的高,半徑等于底面正三角形的內切圓半徑,由此結合底面的邊長為6算出球半徑r=
3
,正三棱柱的底面中心的連線的中點就是外接球的球心,求出球的半徑即可求出球的體積.
解答:解:∵正三棱柱的三個側面和兩個底面都與一個球相切,
∴球的直徑等于三棱柱的高,且等于底面正三角形的內切圓直徑
根據(jù)底面邊長為6,算出內切圓半徑r=
3

棱柱的高為:2
3

由題意可知:正三棱柱的底面中心的連線的中點就是外接球的球心,底面中心到頂點的距離為:2
3
;
所以外接球的半徑為:
(2
3
)
2
+(
3
)2
=
15

所以外接球的體積為:V2=
3
r3=
3
×(
15
)
3
=20
15
π.
故選:D.
點評:本題給出正三棱柱有一個內、外切(接)球,在已知底面邊長的情況下求球的體積.著重考查了正三棱柱的性質、正三角形的計算和球的體積公式等知識,屬于中檔題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設A、B、C、D是半徑為1的球面上的四個不同點,且滿足
AB
AC
=0,
AC
AD
=0,
AD
AB
=0,用S1、S2、S3分別表示△ABC、△ACD、△ABD的面積,則S1+S2+S3的最大值是(  )
A、
1
2
B、2
C、4
D、8

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、過一點和一條直線有且只有一個平面
B、過空間三點有且只有一個平面
C、不共面的四點中,任何三點不共線
D、兩兩相交的三條直線必共面

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知正三棱錐P-ABC的四個頂點均在球O上,且PA=PB=PC=2
5
,AB=BC=CA=2
3
,則球O的表面積為( 。
A、25π
B、
125π
6
C、
2
D、20π

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知一個四面體的每個面都是有兩條邊長為3,一條邊長為2的三角形,則該四面體的外接球的表面積為(  )
A、9π
B、π
C、11π
D、
11
4
π

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,△BCD與△MCD都是邊長為2的正三角形,平面MCD⊥平面BCD,AB⊥平面BCD,AB=2
3
,則點A到平面MBC的距離為( 。
A、
2
15
5
B、
15
5
C、
3
5
D、
2
3
5

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知△ABC是邊長為2的等邊三角形,P在△ABC內及邊界上,則|
PA
+
PB
|的最大值為(  )
A、
3
B、2
3
C、2
D、4

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知x,y∈R+,
a
=(x,1),
b
=(1,y-1),若
a
b
,則
1
x
+
1
y
的最小值為( 。
A、4B、9C、8D、10

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

圓x2+y2-4x+6y+3=0的圓心坐標是( 。
A、(2,3)
B、(-2,3)
C、(2,-3)
D、(-2,-3)

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