题目内容
【题目】如图,在各棱长为
的直四棱柱
中,底面
为棱形,
为棱
上一点,且![]()
![]()
(1)求证:平面
平面
;
(2)平面
将四棱柱
分成上、下两部分,求这两部分的体积之比.
(棱台的体积公式为
,其中
分别为上、下底面面积,
为棱台的高)
【答案】(1)证明见解析;(2)
.
【解析】试题分析:(1)利用直线垂直平面的判定及面面垂直的判定定理,分析出
平面
又
平面
平面
平面
(2)平面分割出一个三棱台,先求其体积,再用总的体积减去此三棱台体积,即可得到下面部分的体积.
试题解析:(1)证明:
底面
为菱形, ![]()
在直四棱柱
中,
底面![]()
平面![]()
又
平面
平面
平面![]()
(2)解:连接
,过
作
交
于
,则![]()
则平面
与侧面
相交的线段为![]()
故平面
将四棱柱
分成上、下两部分中的上部分由三棱台
组成,
取
的中点
,连接![]()
底面
为菱形, ![]()
为正三角形,即
也为正三角形, ![]()
又
底面![]()
平面![]()
![]()
又四棱柱
的体积为
![]()
![]()
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;
(2)预计在今后的销售中,销量与单价仍然服从(1)中的关系,且该产品的成本是4元/件,为使工厂获得最大利润,该产品的单价应定为多少元?
附:
.