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在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱D1D的中点,点F在棱B1B上,且满足B1F

2022-06-08 13:25:19 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:102

在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E F是棱D1C1上任意两点

在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E F是棱D1C1上任意两点,且EF=a/3,P是BC上动点,求三棱锥E-APF的体积最大值rnrn请详细说明 rn谢谢!!
D1C1上点的顺序:D1、E、F、C1,
C1D1-ABCD:V1=a*a*a/2,
三棱锥F-ABP:V2=(1/3)*S(ABP)*CC1=(1/3)*(a*BP/2)*a,
三棱锥F-PCC1:V3=(1/3)*S(PCC1)*FC1=(1/3)*[a*(a-BP)/2]*FC1,
三棱锥E-APCD:V4=(1/3)*S(www.rixia.ccAPCD)*DD1=(1/3)*[a*(2a-BP)/2]*a,
三棱锥E-ADD1:V5=(1/3)*S(ADD1)*ED1=(1/3)*(a*a/2)*ED1,
三棱锥F-EPF:V=V1-(V2+V3+V4+V5)=a*a*a/18+a*BP*FC1/6,
要使得V值最大,则BP、FC1取最大值,BP=a、FC1=2a/3,即C和P重合、E和日夏养花网D1重合
所以Vmax=a*a*a/18+a*a*(2a/3)/6=a*a*a/6。

如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,EF是棱AB上的一条线段,且EF=b<a,若Qhttp://www.rixia.cc是A1D1上的定点,P在C1D

如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,EF是棱AB上的一条线段,且EF=b<a,若Q是A1D1上的定点,P在C1D1上滑动,则四面体PQEF的体积(  )

A.是变量且有最大值
B.是变量且有最小值
C.是变量无最大最小值
D.是常量
∵因为EF定长,Q到EF的距离就是Q到CD的距离也为定长,即底和高都是定值,
∴△QEF的面积是定值,
∵C1D1∥平面QEF,P在C1D1上滑动,
∴P到平面QEF的距离是定值.
即三棱锥的高也是定值,于是体积固定.
∴三棱锥P-QEF的体积是定值.
故选:D.

在棱长为a的正方体abcda1b1c1d1中E是棱CC1中点f是侧面BCC1B1内的动点,且AF平行于平面D1AE

在棱长为a的正方体abcda1b1c1d1中E是棱CC1中点f是侧面BCC1B1内的动点,且AF平行于平面D1AErn则点F在侧面BCC1B1内的轨迹长为(  )
解:解答:解:设平面AD1E与直线BC交于点G,连接AG、EG,则G为BC的中点
分别取B1B、B1C1的中点M、N,连接AM、MN、AN,则
∵A1M∥D1E,A1M⊄平面D1AE,D1E⊂平面D1AE,
∴A1M∥平面D1AE.同理可得MN∥平面D1AE,
∵A1M、MN是平面A1MN内的相交直线
∴平面A1MN∥平面D1AE,www.rixia.cc
由此结合A1F∥平面D1AE,
可得直线A1F⊂平面A1MN,即点F是线段MN上上的动点.
设直线A1F与平面BCC1QauzpYpeB1所成角为
运动点F并加以观察,可得
当F与M(或N)重合时,A1F与平面BCC1B1所成角等于∠A1MB1,
此时所成角达到最小值,满足tan=
A1B1
B1M
=2;
当F与MN中点重合时,A1F与平面BCC1B1所成角达到最大值,
满足tan=
A1B1

2

2
B1M

=2
2

∴A1F与平面BCC1B1所成角的正切取值范围为[2,2
2
]
故答案为:[2,2
2
].

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本文标题: 在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱D1D的中点,点F在棱B1B上,且满足B1F
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