题目内容

正三角形ABC的边长为2,将它沿高AD翻折,使点B与点C间的距离为
2
,此时四面体ABCD的外接球的表面积为(  )
A、6π
B、
15π
4
C、5π
D、
13π
3
考点:球的体积和表面积
专题:计算题,空间位置关系与距离
分析:三棱锥B-ACD的三条侧棱BD⊥AD、DC⊥DA,底面是等腰直角三角形,它的外接球就是它扩展为三棱柱的外接球,求出正三棱柱的底面中心连线的中点到顶点的距离,就是球的半径,然后求球的表面积.
解答: 解:根据题意可知三棱锥B-ACD的三条侧棱BD⊥AD、DC⊥DA,底面是等腰直角三角形,它的外接球就是它扩展为三棱柱的外接球,求出三棱柱的底面中心连线的中点到顶点的距离,就是球的半径,
三棱柱ABC-A1B1C1的中,底面边长为1,1,
2

由题意可得:三棱柱上下底面中点连线的中点,到三棱柱顶点的距离相等,说明中心就是外接球的球心,
∴三棱柱ABC-A1B1C1的外接球的球心为O,外接球的半径为r,
球心到底面的距离为1,
底面中心到底面三角形的顶点的距离为:
2
2

∴球的半径为r=
(
3
2
)2+(
2
2
)2
=
5
2

外接球的表面积为:4πr2=5π
故选:C.
点评:本题考查空间想象能力,计算能力;三棱柱上下底面中点连线的中点,到三棱柱顶点的距离相等,说明中心就是外接球的球心,是本题解题的关键,仔细观察和分析题意,是解好数学题目的前提.
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