11.已知三棱錐P-ABC的側(cè)棱的長均為4,記三棱錐P-ABC三個側(cè)面的面積分別為S1,S2,S3,則當S1+S2+S3取到最大值時,三棱錐P-ABC外接球的表面積為48π.

分析 由題意可得,三棱錐P-ABC三個側(cè)面的面積和S1+S2+S3取到最大值時,三棱錐P-ABC三條側(cè)棱兩兩互相垂直,三棱錐P-ABC的外接球就是以PA、PB、PC為棱的正方體的外接球,由此求出三棱錐P-ABC外接球的半徑,則三棱錐P-ABC外接球的表面積可求.

解答 解:如圖,三棱錐P-ABC的側(cè)棱的長均為4,
設(shè)PA與PB的夾角為θ,則${S}_{△PAB}=\frac{1}{2}PA•PB•sinθ$=$\frac{1}{2}×4×4sinθ$.
∴當$θ=\frac{π}{2}$時,S△PAB有最大值.
則三棱錐P-ABC三個側(cè)面的面積和S1+S2+S3取到最大值時,三棱錐P-ABC三條側(cè)棱兩兩互相垂直.
∴三棱錐P-ABC的外接球就是以PA、PB、PC為棱的正方體的外接球,
設(shè)其外接球半徑為R,則(2R)2=42+42+42=48,∴R2=12.
∴三棱錐P-ABC外接球的表面積為4πR2=4π×12=48π.
故答案為:48π.

點評 本題考查多面體外接球表面積的求法,考查空間想象能力和思維能力,考查數(shù)學轉(zhuǎn)化思想方法和分割補形法,是中檔題.

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