详解:2026年广州四校高三联考第11题(下)
大罕
这是一道多元选择题,选项A、B、C一脉相承,选项D则另起炉灶、难度陡升,因此本题分两次讲解,力求剖析透彻,让读者理解到位.
文[1]已对选项A、B、C的解法与思路做了详细解析,本文专门针对选项D展开分析.需要事先说明的是,解答选项D的难点在于图形绘制;文[2]的讲解未配图示,仅作空对空的阐述,效果大打折扣.
【多元选择题】在棱长为a的正四面体ABCD中,P,Q分别为棱AB和CD(包括端点)的动点,直线PQ与平面ABC,平面ABD所成角分别为α,β,则( ).
D正四面体顶点在球O的球面上,当CO=(3/4)CD时,则过点截球O的截面面积最小值为3πa²/16.
【预备知识】
①过球内一点作球的截面,最小截面(圆)的圆心与球心的连线垂直于这截面,如图2;
②若正四面体的棱长为a,则其外接球的半径为(√6/4)a.
【详解】
[选项D]如图2,正四面体C-ABD内接于球O,则球O的半径为(6/4)a.
已知CQ=(3/4)a,再由预备知识②,设过Q点的球的截面是圆Q,且它是面积最小的. 在圆Q上任一点N,设QN=r,OQ=d,则r^2=R^2-d^2
取CD的中点M,
在Rt△OMC中,
OM²=OC² -MC²=R² -(1/4)a²,
在Rt△OMQ中,
OQ² =OM²+MQ²
= R²-(1/4)a²+(1/16)a²=(3/16)a²,
在Rt△OQN中,
NQ²= ON²-OQ²=R²-OQ²=R²- [R^2-(3/16)a²]=(3/16)a²,
∴S_min=πr²=π·NQ²=(3π/16)a². 故D正确.
综上,正确选择支为ABD.
[1] 详解:2026年广州四校高三联考第11题(上)http://t.cn/AX501z9U
[2]视频号,2026.1高三广东四校联考题11,老冯讲数.
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