球O球面上有三点A、B、C,已知AB=18,BC=24,AC=30,且球半径是球心O到平面ABC的距离的2倍,求球O的表面积.
解: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,
AC
2=AB
2+BC
2,∴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
△OMA中,∠OMA=90°,OM=
R,AM=
AC=30×
=15,OA=R
由勾股定理(
R)
2+15
2=R
2,
R
2=225
解得R=10
球的表面积S=4πR
2=1200π(面积单位)
分析:说明三角形ABC是直角三角形,AC是斜边,中点为M,OA=OB=OC是半径,求出OM,利用球半径是球心O到平面ABC的距离的2倍,求出半径,即可求出球O的表面积.
点评:本题是基础题,考查空间想象能力,计算能力,确定三角形ABC的形状以及利用球半径是球心O到平面ABC的距离的2倍,是解好本题是前提.