题目内容
(本小题满分12分)
如图,三棱柱
中,
.![]()
(1)求证:
;
(2)若
,问
为何值时,三棱柱
体积最大,并求此最大值。
(1)详见解析,(2)
时,体积
取到最大值![]()
解析试题分析:(1)证明线线垂直,一般利用线面垂直判定及性质定理进行多次转化证明. 由
知
,又
,故
平面
即
,又
,所以
(2)研究三棱柱体积,关键明确底面上的高,本题由(1)知:
平面
因此将三棱柱体积转化为等高同底的三棱锥
体积(三倍关系),而三棱锥
体积又等于三棱锥
体积,三棱锥
体积等于
,设
不难计算
三棱柱
的体积为
,故当
时,即
时,体积
取到最大值![]()
试题解析:
(1)证明:由
知
,又
,故
平面
即
,又
,所以
(2)设
在
中
同理
在
中,
,所以
从而三棱柱
的体积为
因
故当
时,即
时,体积
取到最大值![]()
考点:线面垂直判定与性质定理,三棱柱的体积
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