4.點(diǎn)A、B、C、D在同一個(gè)球的球面上,$AB=BC=2,AC=2\sqrt{2}$,若四面體ABCD體積的最大值為$\frac{4}{3}$,則該球的表面積為9π.

分析 根據(jù)三棱錐的特征,判定外接球的球心,求出球的半徑,即可求出球的表面積.

解答 解:根據(jù)題意知,△ABC是一個(gè)直角三角形,其面積為2.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,
四面體ABCD的體積的最大值,由于底面積S△ABC不變,高最大時(shí)體積最大,
所以,DQ與面ABC垂直時(shí)體積最大,最大值為$\frac{1}{2}$×S△ABC×DQ=$\frac{4}{3}$,
S△ABC=$\frac{1}{2}$AC•BQ=$\frac{1}{2}×2\sqrt{2}×\sqrt{2}$=2.,∴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=($\sqrt{2}$)2+(2-R)2,∴R=$\frac{3}{2}$,
則這個(gè)球的表面積為:S=4π($\frac{3}{2}$)2=9π;
故答案為:9π

點(diǎn)評 本題考查的知識點(diǎn)是球內(nèi)接多面體,球的表面積,其中分析出何時(shí)四面體ABCD的體積的最大值,是解答的關(guān)鍵.屬于中檔題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

14.已知函數(shù)$f(x)=sinxcos({x+\frac{π}{6}})+1$.
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最大值及取得最大值時(shí)的x的集合;
(Ⅱ)△ABC中,a,b,c分別是A,B,C的對邊,$f(C)=\frac{5}{4},b=2,\overrightarrow{AC}•\overrightarrow{BC}=12$,求邊長c的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:填空題

15.已知向量$\vec a$與$\vec b$的夾角為$\frac{2π}{3}$,$|\vec a|=\sqrt{2}$,則$\vec a$在$\vec b$方向上的投影為$-\frac{\sqrt{2}}{2}$.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

12.為了分析某個(gè)高三學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),對其下一階段的學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)性建議.現(xiàn)對他前7次考試的數(shù)學(xué)成績x、物理成績y進(jìn)行分析.下面是該生7次考試的成績.
數(shù)學(xué)108103137112128120132
物理74718876848186
(Ⅰ)他的數(shù)學(xué)成績與物理成績哪個(gè)更穩(wěn)定?請給出你的說明;
(Ⅱ)已知該生的物理成績y與數(shù)學(xué)成績x是線性相關(guān)的,求物理成績y與數(shù)學(xué)成績x的回歸直線方程
(Ⅲ)若該生的物理成績達(dá)到90分,請你估計(jì)他的數(shù)學(xué)成績大約是多少?
(附:$\widehat$=$\frac{\sum_{i=1}^{n}({x}_{i}-\overline{x})({y}_{i}-\overline{y})}{\sum_{i=1}^{n}({x}_{i}-\overline{x})^{2}}$,$\widehat{a}$=$\overline{y}$-$\widehat$$\overline{x}$)

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.已知橢圓$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1(a>b>0)$過點(diǎn)(3,2),當(dāng)a2+b2取得最小值時(shí),橢圓的離心率為( 。
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$C.$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$D.$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

9.已知函數(shù)g(x)=ex(x+1).
(1)求函數(shù)g(x)在(0,1)處的切線方程;
(2)設(shè)x>0,討論函數(shù)h(x)=g(x)-a(x3+x2)(a>0)的零點(diǎn)個(gè)數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:填空題

16.已知雙曲線$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{y}^{2}}{(a+3)^{2}}$=1(a>0)的一條漸近線方程為y=2x,則a=3.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

13.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,圓C的參數(shù)方程為$\left\{\begin{array}{l}x=1+cosθ\\ y=sinθ\end{array}\right.$(θ為參數(shù)),以O(shè)為極點(diǎn),x軸的非負(fù)半軸為極軸且取相同的單位長度建立極坐標(biāo)系.
(1)求圓C的極坐標(biāo)方程;
(2)若直線l的極坐標(biāo)方程是$2ρsin({θ+\frac{π}{3}})=3\sqrt{3}$,射線$OM:θ=\frac{π}{3}$與圓C的交點(diǎn)為O、P,與直線l的交點(diǎn)為Q.求線段PQ的長.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

14.已知橢圓C:$\frac{x^2}{a^2}+{y^2}=1\;(a>0)$,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別是其左、右焦點(diǎn),以F1F2為直徑的圓與橢圓C有且僅有兩個(gè)交點(diǎn).
(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)過點(diǎn)F1且不與坐標(biāo)軸垂直的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線與x軸交于點(diǎn)P,點(diǎn)P橫坐標(biāo)的取值范圍是$(-\frac{1}{4},0)$,求線段AB長的取值范圍.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案