15.(5分)设 $O A$ 是球 $O$ 的半径,$M$ 是 $O A$ 的中点,过 $M$ 且与 $O A$ 成 $45^{\circ}$ 角的平面截球 $O$ 的表面得到圆 $C$ .若圆 $C$ 的面积等于 $\frac{7 \pi}{4}$ ,则球 $O$ 的表面积等于 $\_\_\_\_$ $8 \pi$。
参考答案$8 \pi$
2009_旧全国 II 卷 (2009·理)
15.(5分)设 $O A$ 是球 $O$ 的半径,$M$ 是 $O A$ 的中点,过 $M$ 且与 $O A$ 成 $45^{\circ}$ 角的平面截球 $O$ 的表面得到圆 $C$ .若圆 $C$ 的面积等于 $\frac{7 \pi}{4}$ ,则球 $O$ 的表面积等于 $\_\_\_\_$ $8 \pi$。
【考点】LG:球的体积和表面积.
【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】本题可以设出球和圆的半径,利用题目的关系,求解出具体的值,即可得到答案。
【解答】解:设球半径为 $R$ ,圆 $C$ 的半径为 $r$ ,
由 $\pi r^{2}=\frac{7 \pi}{4}$, 得 $r^{2}=\frac{7}{4}$ .
因为 $O C=\frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{R}{2}=\frac{\sqrt{2}}{4} R$ .
由 $R^{2}=\left(\frac{\sqrt{2}}{4} R\right)^{2}+r^{2}=\frac{1}{8} R^{2}+\frac{7}{4}$ 得 $R^{2}=2$
故球 $O$ 的表面积等于 $8 \pi$
故答案为: $8 \pi$ ,
【点评】本题考查学生对空间想象能力,以及球的面积体积公式的利用,是基础题.