已知正三棱锥的高为6,侧面与底面成的二面角,则其内切球(与四个面都相切)的表面积为( )A. B. ...
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已知正三棱锥的高为6,侧面与底面成的二面角,则其内切球(与四个面都相切)的表面积为( )
A. B. C. D.
【回答】
B
【解析】
【分析】
过点P作PD⊥平面ABC于D,连结并延长AD交BC于E,连结PE,△ABC是正三角形,AE是BC边上的高和中线,D为△ABC的中心.由此能求出棱锥的全面积,再求出棱锥的体积,设球的半径为r,以球心O为顶点,棱锥的四个面为底面把正三棱锥分割为四个小棱锥,利用等体积能求出球的表面积.
【详解】如图,过点P作PD⊥平面ABC于D,
连结并延长AD交BC于E,连结PE,△ABC是正三角形,
∴AE是BC边上的高和中线,D为△ABC的中心.
∴为侧面与底面所成的二面角的平面角,
∴=
∵PD=6,∴DE=2,PE=4 , AB=12,
∴S△ABC=×(12)2=36,S△PAB=S△PBC=S△PCA==24.
∴S表=108.
设球的半径为r,以球心O为顶点,棱锥的四个面为底面把正三棱锥分割为四个小棱锥,
∵PD=6,∴VP﹣ABC=•36•6=72.
则由等体积可得r==2,
∴S球=4π22=16π.
故选B.
【点睛】本题考查棱锥的内切球的半径的求法,棱锥全面积和体积的求法,考查球的表面积公式,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
知识点:空间几何体
题型:选择题