题目内容

【题目】如图是某组合体的三视图,则内部几何体的体积的最大值为( )

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】几何体是底面为直角三角形的直三棱柱的内切球,内切球的半径即为底面直角三角形内切圆的半径,由等面积法易得, ,且.由基本不等式,知 ,即,当且仅当时,等号成立.令,则

是增函数,或 ,所以上是增函数,所以,所以内切球的体积的最大值为,故选D.

点睛:空间几何体与球接、切问题的求解方法

(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.

(2)若球面上四点构成的三条线段两两互相垂直,且,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用求解.

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