已知三棱锥 D−ABC 的所有顶点都在球 O 的球面上,AD⊥BD,AC⊥BC,∠DAB=∠CBA=30∘,二面角 D−AB−C 的大小为 60∘,若球 O 的表面积等于 36π,则三棱锥 D−ABC 的体积等于[[nn]] A.√3 B.27√38 C.√7 D.2√73已知三棱锥 D−ABC 的所有顶点都在球 O 的球面上,AD⊥BD,AC⊥BC,∠DAB=∠CBA=30∘,二面角 D−AB−C 的大小为 60∘,若球 O 的表面积等于 36π,则三棱锥 D−ABC 的体积等于( )
A.√3
B.27√38
C.√7
D.2√73
答案 B.
解析 先证明 O 为 AB 的中点,由于 ∠ACB=∠ADB=90∘,于是OA=OB=OC=OD,
因此 O 为三棱锥 D−ABC 外接球球心,进而可得 AB=6.过 D 作 AB 的垂线,垂足为 H,则 |DH|=3√32,于是d(D,ABC)=sin⟨D−AB−C⟩⋅|DH|=94,
进而三棱锥 D−ABC 的体积为13⋅[△ABC]⋅d(D,ABC)=13⋅9√32⋅94=27√38.