早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

四面体ABCD的四个顶点都在球O的球面上,AB=2,BC=CD=1,∠BCD=60°,AB⊥平面BCD,则球O的表面积为()A.8πB.823πC.833πD.163π

题目详情

四面体ABCD的四个顶点都在球O的球面上,AB=2,BC=CD=1,∠BCD=60°,AB⊥平面BCD,则球O的表面积为(  )

A. 8π

B.

8
2
3
π

C.

8
3
3
π

D.

16
3
π

▼优质解答
答案和解析
如图,∵BC=CD=1,∠BCD=60°,作业搜
∴底面△BCD为等边三角形,
取CD中点为E,连接BE,
∴△BCD的外心G在BE上,设为G,取BC中点F,连接GF,
在Rt△BCE中,由CE=
1
2
,∠CBE=30°,得BF=
1
2
BC=
1
2

又在Rt△BFG中,得BG=
1
2
cos30°
=
3
3

过G作AB的平行线与AB的中垂线HO交于O,
则O为四面体ABCD的外接球的球心,即R=OB,
∵AB⊥平面BCD,∴OG⊥BG,
在Rt△BGO中,求得OB=
OG2+BG2
=
12+(
3
3
)2
=
2
3
3

∴球O的表面积为4π•(
2
3
3
)2=
16π
3

故选:D.