Xét khối tứ diện ABCD có độ dài cạnh AB thay đổi, CD=4 và các cạnh còn lại đều bằng căn bậc hai của 22

+) Gọi E,F lần lượt là trung điểm của AB, CD.
ΔACD cân tại A có trung tuyến AF⇒AF⊥CD.
ΔBCD cân tại B có trung tuyến BF⇒BF⊥CD.
⇒CD⊥AFB⇒CD⊥ABCD⊥EF.
Mặt khác vì ΔACD=ΔBCDc.c.c
⇒AF=BF⇒EF⊥AB.
⇒EFlà đoạn vuông góc chung của AB và CD.
Do đó EF là trung trực của AB và CD nên tâm mặt cầu
ngoại tiếp tứ diện ABCD là điểm I thuộc đoạn EF
+) Trong tam giác vuôngADF.AF2=AD2−DF2=18⇒AF=32.
VABCD=2VDABF=2.13DF.SABF=23DF12.AF.BFsinAFB^
≤13DF.AF.BF=13322=6.
VABCD lớn nhất bằng 6 khi sinAFB^=1⇔AFB^=900⇔AF⊥BF.
Trong tam giác vuông cân ABF có: AB=AF2=6⇒EF=3.
Đặt IE=x⇒IF=3−x0≤x≤3.
Trong tam giác vuông AEI có: AI2=x2+9.
Trong tam giác vuông DFI có: DI2=3−x2+4.
Tứ diện ngoại tiếp mặt cầu tâm I thì R=AI=DI⇒AI2=DI2
⇒x2+9=3−x2+4⇔−6x+4=0⇔x=23⇒R2=AI2=859.
Vậy S=4πR2=4π.859=340π9.
Chọn A