题目内容

【题目】四棱锥的底面是正方形,平面,且,该四棱锥的五个顶点都在同一个球面上,分别是棱的中点,直线被球面所截得的线段长为,则该球的表面积为(

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

把四棱锥补成正四棱柱,根据正四棱柱的对角线长等于球的直径求得外接球的半径,代入球的表面积公式计算.

由四棱锥的底面是正方形,平面.

则可以把四棱锥补成正四棱柱,则四棱锥的外接球是正四棱柱的外接球,
所以正四棱柱的对角线长等于球的直径,设球的半径为.

分别是棱的中点,直线被球面所截得的线段长为.

所以底面截球所得圆的直径等于直线被球面所截得的线段长.

为正方形,所以也为底面截球所得圆的直径.

所以.

为正方形,则. ,所以

因此

所以 ,即

所以球的表面积为

故选:D

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