题目内容
正四棱锥S-ABCD内接于一个半径为R的球,那么这个正四棱锥体积的最大值为 .
【答案】分析:先设正四棱锥S-ABCD的底面边长等于a,底面到球心的距离等于x,得到x与a,R之间的关系,又正四棱锥的高为h=R+x
从而得出正四棱锥体积关于x函数表达式,最后利用基本不等式求出这个正四棱锥体积的最大值即可.
解答:解:设正四棱锥S-ABCD的底面边长等于a,底面到球心的距离等于x
则:
而正四棱锥的高为h=R+x
故正四棱锥体积为:
V(x)=
=
=
其中x∈(0,R)
∵
=
R3
当且仅当x=
时,等号成立
那么这个正四棱锥体积的最大值为:
R3
故答案为:
R3
点评:本题主要考查了球内接多面体、棱柱、棱锥、棱台的体积等基本知识,考查了空间想象力,属于中档题.
从而得出正四棱锥体积关于x函数表达式,最后利用基本不等式求出这个正四棱锥体积的最大值即可.
解答:解:设正四棱锥S-ABCD的底面边长等于a,底面到球心的距离等于x
则:
而正四棱锥的高为h=R+x
故正四棱锥体积为:
V(x)=
其中x∈(0,R)
∵
当且仅当x=
那么这个正四棱锥体积的最大值为:
故答案为:
点评:本题主要考查了球内接多面体、棱柱、棱锥、棱台的体积等基本知识,考查了空间想象力,属于中档题.
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