题目内容
已知四面体ABCD中,BD=
,BC=DC=1,其余棱长均为2,且四面体ABCD的顶点A、B、C、D都在同一个球面上,则这个球的表面积是( )
3 |
分析:由已知中四面体ABCD中,已知,BD=
,BC=DC=1,其余棱长均为2,我们设A在底面BCD上的射影为E,球的球心为O,利用解直角三角形,求出四面体ABCD外接球的半径,代入球的表面积公式,即可求出四面体ABCD外接球的面积.
3 |
解答:解:设A在底面BCD上的射影为E,球的球心为O,如图.
由正弦定理得:2BE=
=
=2,
∴BE=1,
在直角三角形ABE中,AE=
=
=
,
设OA=OB=R,在直角三角形BEO中,OB2=OE2+BE2,
即R2=12+(
-R)2,
∴R=
则这个球的表面积是4πR2=
,
故选D.
由正弦定理得:2BE=
BD |
sin∠BCD |
| ||
sin120° |
∴BE=1,
在直角三角形ABE中,AE=
AB 2-BE 2 |
4-1 |
3 |
设OA=OB=R,在直角三角形BEO中,OB2=OE2+BE2,
即R2=12+(
3 |
∴R=
2 | ||
|
则这个球的表面积是4πR2=
16π |
3 |
故选D.
点评:本题考查的知识点是棱锥的体积和球的表面积,其中计算外接球的半径,确定棱锥的高是关键,而求三棱锥的外接球表面积时,最难的问题是求外接球的半径.
练习册系列答案
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已知四面体ABCD中,AB=2,CD=1,AB与CD间的距离与夹角分别为3与30°,则四面体ABCD的体积为( )
A、
| ||||
B、1 | ||||
C、2 | ||||
D、
|
已知四面体ABCD中,AB=AD=6,AC=4,CD=2
,AB⊥平面ACD,则四面体ABCD外接球的表面积为( )
13 |
A、36π | B、88π |
C、92π | D、128π |