利用函数思想求体积的取值范围(2022新高考Ⅰ,8)
(2022新高考Ⅰ,8)已知正四棱锥的侧棱长为
,其各顶点都在同一球面上.若该球体的体积为
,且
,则该四棱锥体积的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.


解:设球的半径为
,
则,解得
.


如图,设正四棱锥为,其高为
.



设直线与球面的另一交点为
,连接
、
.

易知,
所以,即
,即


所以


令,
其中.则
令,解得
,
当,
,
;
当,
,
故;
又因,
,
故.
综上所述:,选C.