點(diǎn)A、B、C、D在同一球面上,AB=BC=
2
,AC=2,若四面體ABCD的體積的最大值為
2
3
,則這個球的表面積為( 。
A.
125
6
π
B.8πC.
25
4
π
D.
25
16
π
根據(jù)題意知,△ABC是一個直角三角形,其面積為1.其所在球的小圓的圓心在斜邊AC的中點(diǎn)上,設(shè)小圓的圓心為Q,
若四面體ABCD的體積的最大值,由于底面積S△ABC不變,高最大時體積最大,
所以,DQ與面ABC垂直時體積最大,最大值為
1
3
×
S△ABC×DQ=
2
3

1
3
×1×DQ=
2
3
,∴DQ=2,如圖.
設(shè)球心為O,半徑為R,則在直角△AQO中,
OA2=AQ2+OQ2,即R2=12+(2-R)2,∴R=
5
4

則這個球的表面積為:S=4π(
5
4
2=
25
4
π
;
故選C.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知正四面體ABCD的棱長為2,所有與它的四個頂點(diǎn)距離相等的平面截這個四面體所得截面的面積之和是
(  )
A.3+
3
B.4C.3D.
3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=
2
a,BC=CA=AA1=a,且A1O⊥平面ABC,點(diǎn)O在AC上且為AC中點(diǎn),求此三棱柱的側(cè)面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

三個球半徑的比為1:2:3,那么最大的球的體積是剩下兩個球的體積和的( 。
A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知四面體ABCD中,BD=
3
,BC=DC=1,其余棱長均為2,且四面體ABCD的頂點(diǎn)A、B、C、D都在同一個球面上,則這個球的表面積是(  )
A.
3
B.
3
C.
3
D.
16π
3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知一個邊長為1的正方體的8個頂點(diǎn)都在同一球面上,則該球的直徑為______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

長方體的三條棱長分別為1,
2
,
6
,則此長方體外接球的體積與表面積之比為______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖,已知正方體ABCD-A1B1C1D1,截去三個角A-BDA1,C-BDC1,B1-BA1C1后形成的幾何體的體積與原正方體的體積之比值為______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知矩形ABCD,AB=1,BC=x,將△ABD沿矩形對角線BD所在的直線進(jìn)行翻折,在翻折過程中,則( 。
A.?x∈(0,2),都存在某個位置,使得AB⊥CD
B.?x∈(0,2),都不存在某個位置,使得AB⊥CD
C.?x>1,都存在某個位置,使得AB⊥CD
D.?x>1,都不存在某個位置,使得AB⊥CD

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