精英家教網(wǎng)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,點(diǎn)M為側(cè)棱AA1上一動(dòng)點(diǎn),已知△BCM面積的最大值是2
3
,二面角M-BC-A的最大值是
π
3
,則該三棱柱的體積等于( 。
A、3
3
B、2
3
C、
3
D、3
2
分析:由已知中圖形結(jié)合棱柱的幾何特征,可得當(dāng)M點(diǎn)與A1點(diǎn)重合時(shí),△BCM的面積最大,二面角M-BC-A的度數(shù)也最大,根據(jù)△BCM面積的最大值是2
3
,二面角M-BC-A的最大值是
π
3
,求出棱柱底面上的棱長(zhǎng)及高后,代入棱柱體積公式即可得到答案.
解答:解:當(dāng)M點(diǎn)與A1點(diǎn)重合時(shí),△BCM的面積最大,二面角M-BC-A的度數(shù)也最大
令D為BC的中點(diǎn),連接AD,MD
設(shè)底面棱長(zhǎng)為2a,則AD=
3
a,則DM=2
3
a,AM=3a,
∵S△BCM=
1
2
•BC•DM
=
1
2
•2a•2
3
a
=2
3
,
∴a=1
則該三棱柱的體積V=S△ABC•AM=
1
2
•BC•AD•AM
=
1
2
•2a•
3
a•3a
=3
3
a3
=3
3

故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)點(diǎn)是棱柱的體積,二面角的平面角及求法,其中分析出M點(diǎn)與A1點(diǎn)重合時(shí),△BCM的面積最大,二面角M-BC-A的度數(shù)也最大,是解答本題的關(guān)鍵.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=1,若二面角C-AB-C1的大小為60°,則點(diǎn)C到平面C1AB的距離為( 。
A、
3
4
B、
1
2
C、
3
2
D、1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AB=1,D在棱BB1上,且BD=1,若AD與平面AA1CC1所成的角為a,則sina=
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,D、E、G分別是AB、BB1、AC1的中點(diǎn),AB=BB1=2.
(Ⅰ)在棱B1C1上是否存在點(diǎn)F使GF∥DE?如果存在,試確定它的位置;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(Ⅱ)求截面DEG與底面ABC所成銳二面角的正切值;
(Ⅲ)求B1到截面DEG的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=4,AB=2,M是AC的中點(diǎn),點(diǎn)N在AA1上,AN=
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(Ⅰ)求BC1與側(cè)面ACC1A1所成角的大;
(Ⅱ)求二面角C1-BM-C的正切值;
(Ⅲ)證明MN⊥BC1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•馬鞍山二模)如圖,在正三棱柱ABC一DEF中,AB=2,AD=1,P是CF的延長(zhǎng)線上一點(diǎn),過(guò)A、B、P三點(diǎn)的平面交FD于M,交EF于N.
(I)求證:MN∥平面CDE:
(II)當(dāng)平面PAB⊥平面CDE時(shí),求三梭臺(tái)MNF-ABC的體積.

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