已知在半径为2的球面上有A、B、C、D四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD的体积的最大值为( )A. 233B. 433C. 23D. 833
问题描述:
已知在半径为2的球面上有A、B、C、D四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD的体积的最大值为( )
A.
2
3
3
B.
4
3
3
C. 2
3
D.
8
3
3
答
过CD作平面PCD,使AB⊥平面PCD,交AB与P,设点P到CD的距离为h,
则有V四面体ABCD=
×2×1 3
×2×h=1 2
h,2 3
当直径通过AB与CD的中点时,hmax=2
=2
22−12
,故Vmax=
3
.4
3
3
故选B.
答案解析:四面体ABCD的体积的最大值,AB与CD是对棱,必须垂直,确定球心的位置,即可求出体积的最大值.
考试点:棱柱、棱锥、棱台的体积;球的性质.
知识点:本小题主要考查几何体的体积的计算、球的性质、异面直线的距离,通过球这个载体考查考生的空间想象能力及推理运算能力.