【題目】為了提升學(xué)生數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng),某校數(shù)學(xué)興趣活動小組指導(dǎo)老師給學(xué)生布置了一項(xiàng)探究任務(wù):如圖,有一張邊長為27cm的等邊三角形紙片ABC,從中裁出等邊三角形紙片作為底面,從剩余梯形中裁出三個(gè)全等的矩形作為側(cè)面,圍成一個(gè)無蓋的三棱柱(不計(jì)損耗).

1)若三棱柱的側(cè)面積等于底面積,求此三棱柱的底面邊長;

2)當(dāng)三棱柱的底面邊長為何值時(shí),三棱柱的體積最大?

【答案】118cm218cm

【解析】

(1) 設(shè)三棱柱的底面邊長為,再根據(jù)三角形中的關(guān)系表達(dá)出底面積和與側(cè)面積的關(guān)系式再解方程即可.

(2)(1)可知,再求導(dǎo)分析函數(shù)的單調(diào)性求最大值即可.

設(shè)三棱柱的底面邊長為,,

.

因?yàn)?/span>為等邊三角形,

所以三棱柱的高為.

1)因?yàn)槿庵牡酌娣e為,

側(cè)面積為,

所以,

解得(舍去).

即三棱柱的底面邊長為18cm.

2)三棱柱的體積.

因?yàn)?/span>,,

所以.

因?yàn)?/span>,

所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增;

當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減.

所以當(dāng)時(shí),取到極大值,也是最大值,

.

即當(dāng)?shù)酌孢呴L為18cm時(shí),三棱柱的體積最大,.

練習(xí)冊系列答案
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2)求直線與平面所成角的正弦值.

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【題目】已知函數(shù)的部分圖象如圖所示,其中點(diǎn)的坐標(biāo)為.

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2)若,求的值.

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【題目】選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程

在平面直角坐標(biāo)系中,橢圓的參數(shù)方程為為參數(shù)),以原點(diǎn)為極點(diǎn), 軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,直線的極坐標(biāo)方程為.

(1)求經(jīng)過橢圓右焦點(diǎn)且與直線垂直的直線的極坐標(biāo)方程;

(2)若為橢圓上任意-點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)到直線距離最小時(shí),求點(diǎn)的直角坐標(biāo).

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【題目】如圖,在三棱柱中,四邊形為菱形,,為等腰直角三角形,,,則異面直線AB所成角的余弦值為_______.

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(1)若直線與圓有公共點(diǎn),試求實(shí)數(shù)的取值范圍;

(2)當(dāng)時(shí),過點(diǎn)且與直線平行的直線交圓兩點(diǎn),求的值.

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