球面上有三点A、B、C,任意两点之间的球面距离都等于球大圆周长的四分之一,且过这三点的截面圆的面积为4π,则此球的体积为(  ) A.46π B.43π C.83π D.86π

问题描述:

球面上有三点A、B、C,任意两点之间的球面距离都等于球大圆周长的四分之一,且过这三点的截面圆的面积为4π,则此球的体积为(  )
A. 4

6
π
B. 4
3
π

C. 8
3
π

D. 8
6
π

因为正三角形ABC的外径r=2,故高AD=

3
2
r=3,D是BC的中点.
在△OBC中,BO=CO=R,∠BOC=
π
2
,所以BC=BO=
2
R,BD=
1
2
BC=
2
2
R.
在Rt△ABD中,AB=BC=
2
R,所以由AB2=BD2+AD2,得2R2=
1
2
R2+9,所以R=
6

∴V=
3
(
6
)
3
=8
6

故选D.