题目内容

【题目】如图1,已知正方体的棱长为,为棱的中点,分别是线段,,上的点,若三棱锥的俯视图如图2,则三棱锥的体积最大值为( )

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

通过俯视图可确定M,Q为所在棱中点,由线面关系可确定当N与C重合时,N到平面PQM的距离最大.由截面图形ACC1A1中的线线关系可知CE,再求出三角形PQM的面积,代入棱锥体积公式求解.

由俯视图知,M为A1D1的中点,Q为A1B1的中点,N为CC1上任意一点,

如图1所示:由中位线可知:PQ∥AB1,MP∥AD1,且,,

∴平面PMQ∥平面AB1D1,由正方体中线面关系可知:A1C⊥平面AB1D1,∴A1C⊥平面PMQ,

∴当N与C重合,点N到平面PMQ的距离最大,截面ACC1A1如图2所示,其中平面ACC1A1∩平面PMQ=PS,

平面ACC1A1∩平面AB1D1=AT,则,∴CE=,

又A1C=,∴最大值为CE=A1C==.

又,∴三棱锥P﹣MNQ的体积最大值为.

故选:D.

图1 图2

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