Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành tâm O, \(AB=4,AD=4\sqrt{3},\) các cạnh bên bằng nhau và bằng 6, gọi M là trung điểm của OC. Tính thể tích khối chóp S.ABMD và diện tích của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện SOCD.
+ Gọi G là trọng tâm \(\triangle OCD,\) vì \(\triangle OCD\) đều nên G là trọng tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác \(\triangle OCD\). Dựng đường thẳng d đi qua G và song song với SO
\(\Rightarrow d\perp (ABCD)\) nên d là trục đường tròn (OCD). Trong mặt phẳng (SOG) dựng đường thẳng trung trực của SO, cắt d tại K, cắt SO tại I ta có OI là trung trực của SO ⇒ KO = KS, do KO = KC = KD ⇒ K là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện SOCD.
Ta có: \(GO=\frac{CD}{\sqrt{3}}=\frac{4}{\sqrt{3}};R=KO=\sqrt{OI^{2}+OG^{2}}=\sqrt{(\frac{2\sqrt{5}}{2})^{2}+(\frac{4}{\sqrt{3}})^{2}}=\frac{\sqrt{93}}{3}.\) Do đó diện tích mặt cầu Scầu = \(4\pi R^{2}=4\pi (\frac{\sqrt{93}}{3})^{2}=\frac{124\pi}{3}\)