四根長都為2的直鐵條,若再選兩根長都為a的直鐵條,使這六根鐵條端點處相連能夠焊接成一個三棱錐形的鐵架,求能形成的三棱錐體積最大值.
考點:棱柱、棱錐、棱臺的體積
專題:空間位置關(guān)系與距離
分析:根據(jù)條件,四根長為2的直鐵條與兩根長為a的直鐵條要組成三棱鏡形的鐵架,有以下兩種情況:①底面是邊長為2的正三角形,三條側(cè)棱長為2,a,a;②構(gòu)成三棱錐的兩條對角線長為a,其他各邊長為2.當①中,SA⊥平面ABC時,三棱錐體積取最大值.
解答: 解:根據(jù)條件,四根長為2的直鐵條與兩根長為a的直鐵條要組成三棱鏡形的鐵架,
有以下兩種情況:
①底面是邊長為2的正三角形,
三條側(cè)棱長為2,a,a,如圖,
此時a可以取最大值,可知AD=
3
,
SD=
a2-1
,
則有
a2-1
<2+
3
,
即a2<8+4
3
=(
6
+
2
2,
即有1<a<
6
+
2

②構(gòu)成三棱錐的兩條對角線長為a,其他各邊長為2,
如圖所示,此時0<a<2
2

∴當①中,SA⊥平面ABC時,三棱錐體積取最大值,
此時VS-ABC=
1
3
×SA×S△ABC
=
1
3
×2×
1
2
×2×2×sin60°
=
2
3
3
點評:本題考查的知識點是空間想像能力,我們要結(jié)合分類討論思想,數(shù)形結(jié)合思想,極限思想,求出a的最大值和最小值,進而得到形成的三棱錐體積最大值.
練習冊系列答案
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已知函數(shù)f(x)=
x2,(x>0)
2,(x=0)
0,(x<0)
則f(4)等于(  )
A、16B、0C、2D、8

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3
,則∠F1PF2的大小為
 

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已知向量
a
=(1,1,0),
b
=(-1,0,2),且k
a
+
b
b
互相垂直,則k的值是( 。
A、-5
B、
1
5
C、
3
5
D、5

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(1)求證:AF⊥平面CBF;
(2)設(shè)FC的中點為M,求證:OM∥平面DAF.

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如圖,M是半徑R的圓周上一個定點,在圓周上等可能的任取一點N,連接MN,則弦MN的長度超過
2
R的概率是( 。
A、
1
5
B、
1
4
C、
1
3
D、
1
2

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解下列不等式:
(1)2x2+5x-3>0
(2)
x-1
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≥2.

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1
2
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比較大。1.52.3
 
1.53.2(填“<”、“>”或“=”)

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