题目内容
已知正方形ABCD的边长为6,空间有一点M(不在平面ABCD内)满足|MA|+|MB|=10,则三棱锥A-BCM的体积的最大值是( )
A、48 | B、36 | C、30 | D、24 |
分析:由三棱锥A-BCM的体积=三棱锥M-ABC的体积,底面△ABC的面积一定,高最大时,其体积最大;又高由顶点M确定,所以,
当平面MAB⊥平面ABCD时,高最大,体积也最大.
当平面MAB⊥平面ABCD时,高最大,体积也最大.
解答:解:如图,由题意知,因为三棱锥A-BCM的体积=三棱锥M-ABC的体积,
底面△ABC的面积一定,当高最大时,体积最大;
当平面MAB⊥平面ABCD时,过点M作MN⊥AB,则MN⊥平面ABCD,
在△MAB中,|MA|+|MB|=10,AB=6,
显然,当|MA|=|MB|=5时,高MN最大,并且MN=
=
=4,
所以,三棱锥A-BCM的最大体积为:VA-BCM=VM-ABC=
•S△ABC•MN=
×
×6×6×4=24.
故选D
底面△ABC的面积一定,当高最大时,体积最大;
当平面MAB⊥平面ABCD时,过点M作MN⊥AB,则MN⊥平面ABCD,
在△MAB中,|MA|+|MB|=10,AB=6,
显然,当|MA|=|MB|=5时,高MN最大,并且MN=
MA2-AN2 |
52-32 |
所以,三棱锥A-BCM的最大体积为:VA-BCM=VM-ABC=
1 |
3 |
1 |
3 |
1 |
2 |
故选D
点评:本题通过作图知,侧面与底面垂直时,得出高最大时体积也最大;其解题的关键是正确作图,得高何时最大.
练习册系列答案
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已知正方形ABCD的边长为1,设
=
,
=
,
=
,则|
-
+
|等于( )
AB |
a |
BC |
b |
AC |
c |
a |
b |
c |
A、0 | ||
B、
| ||
C、2 | ||
D、2
|