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直线l与球O有且只有一个公共点P,从直线l出发的两个半平面截球O的两个截面圆的半径分别为1和.若二面角的平面角为150°,则球O的表面积为
A.B.C.D.
C

试题分析:欲求球O的表面积,只需求出球O的半径,根据题意OP长即球O的半径,再根据球心与截面圆圆心连线垂直截面圆,可考虑连接球心与两个截面圆圆心,利用得到的图形中的一些边角关系,求出R,再利用球的表面积公式即可求出球O的表面积.
解:设平面α,β截球O的两个截面圆的圆心分别为A,B,
连接PA,PB,与球交点为C,D根据题意在四边形OAPB中,∠APB=150°,∠OAP=∠OBP=90°
∴∠AOB=30°,PA=1,PB=,那么小圆的直径分别是2,和2,那么结合角∠APB=150°,运用余弦定理得到得到为CD=2,而球的半径就是三角形PAB的外接圆的半径,则利用正弦定理可知为球的半径为2,因此球的表面积为,故选C.
点评:本题考查了球的截面圆的性质,以及二面角的平面角的找法,综合性较强,做题时要认真分析,找到联系.
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(2)求证:
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(2)求证:⊥平面
(3)求三棱锥的体积.

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(Ⅱ)若,求证:
(III)在(Ⅱ)的条件下,若,求四棱锥的体积.

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