Question

在半徑為R的球內(nèi)有一內(nèi)接正三棱錐，其底面上的三個(gè)頂點(diǎn)恰好都在同一個(gè)大圓上，一個(gè)動(dòng)點(diǎn)從三棱錐的一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)沿球面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過其余三點(diǎn)返回，則經(jīng)過的最短路程是    ．

Answer 1

【答案】分析：球面上兩點(diǎn)之間最短的路徑是大圓（圓心為球心）的劣弧的弧長(zhǎng)，因此最短的路徑分別是經(jīng)過的各段弧長(zhǎng)的和，利用內(nèi)接正三棱錐，它的底面三個(gè)頂點(diǎn)恰好同在一個(gè)大圓上，一個(gè)動(dòng)點(diǎn)從三棱錐的一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)沿球面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過其余三點(diǎn)后返回，經(jīng)過的最短路程為：一個(gè)半圓一個(gè)圓即可解決．
解答：解：由題意可知，球面上兩點(diǎn)之間最短的路徑是大圓（圓心為球心）的劣弧的弧長(zhǎng)，
內(nèi)接正三棱錐，它的底面三個(gè)頂點(diǎn)恰好同在一個(gè)大圓上，一個(gè)動(dòng)點(diǎn)從三棱錐的
一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)沿球面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過其余三點(diǎn)后返回，
則經(jīng)過的最短路程為：一個(gè)半圓一個(gè) 圓，
即：=
故 答案為：．
點(diǎn)評(píng)：本題考查球的內(nèi)接多面體，球面距離，考查空間想象能力，是基礎(chǔ)題．解答的關(guān)鍵是從整體上考慮球面距離的計(jì)算．