【題目】石雕工藝承載著幾千年的中國(guó)石雕文化,隨著科技的發(fā)展,機(jī)器雕刻產(chǎn)品越來(lái)越多.某石雕廠計(jì)劃利用一個(gè)圓柱形的石材(如圖1)雕刻制作一件工藝品(如圖2),該作品的上方是一個(gè)球體,下方是一個(gè)正四棱柱,經(jīng)測(cè)量,圓柱形石材的底面半徑米,高米,制作要求如下:首先需將石材切割為體積相等的兩部分(分別稱(chēng)為圓柱A和圓柱B),要求切面與原石材的上、下底面平行(不考慮損耗),然后將圓柱A切割打磨為一個(gè)球體,將圓柱B切割打磨為一個(gè)長(zhǎng)方體,則加工打磨后所得工藝品的體積的最大值為________立方米.

【答案】

【解析】

要求加工打磨后所得工藝品的體積的最大值,只需上方的球與下方的長(zhǎng)方體的體積同時(shí)取得最大值即可.

因?yàn)閳A柱A和圓柱B的體積一樣大,所以它們的高一樣,即米,

要使工藝品的體積最大,則上方的球與下方的長(zhǎng)方體的體積同時(shí)取得最大值,

設(shè)由圓柱A打磨的球體半徑為,則,即,所以,

當(dāng)時(shí),球的體積取得最大值,此時(shí)球體體積,

設(shè)下方的長(zhǎng)方體的底面邊長(zhǎng)分別為,,

要使長(zhǎng)方體的體積最大,長(zhǎng)方體的高與圓柱B的高相等,此時(shí)其體積,

因?yàn)殚L(zhǎng)方體為圓柱B的內(nèi)接長(zhǎng)方體,即長(zhǎng)方體的底面是圓柱底面的內(nèi)接長(zhǎng)方形,

所以長(zhǎng)方形的對(duì)角線長(zhǎng)等于圓柱底面的直徑,即,

由基本不等式可得,即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),

所以長(zhǎng)方體體積的最大值為,

所以所得工藝品的體積的最大值為(立方米).

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1)求證:;

2)在線段上,是否存在一點(diǎn),使得二面角的大小為,如果存在,求與平面所成的角的正弦值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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OEBD1

OEA1C1D;

③三棱錐A1BDE的體積不是定值;

OEA1C1所成的最大角為90°

上述命題中正確的個(gè)數(shù)是( 。

A.1B.2C.3D.4

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(1)求曲線的極坐標(biāo)方程;

(2)在曲線上取兩點(diǎn)、于原點(diǎn)構(gòu)成,且滿足,求面積的最大值.

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【題目】某學(xué)生興趣小組隨機(jī)調(diào)查了某市100天中每天的空氣質(zhì)量等級(jí)和當(dāng)天到某公園鍛煉的人次,整理數(shù)據(jù)得到下表(單位:天):

鍛煉人次

空氣質(zhì)量等級(jí)

[0,200]

(200,400]

(400,600]

1(優(yōu))

2

16

25

2(良)

5

10

12

3(輕度污染)

6

7

8

4(中度污染)

7

2

0

1)分別估計(jì)該市一天的空氣質(zhì)量等級(jí)為12,3,4的概率;

2)求一天中到該公園鍛煉的平均人次的估計(jì)值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值為代表);

3)若某天的空氣質(zhì)量等級(jí)為12,則稱(chēng)這天空氣質(zhì)量好;若某天的空氣質(zhì)量等級(jí)為34,則稱(chēng)這天空氣質(zhì)量不好.根據(jù)所給數(shù)據(jù),完成下面的2×2列聯(lián)表,并根據(jù)列聯(lián)表,判斷是否有95%的把握認(rèn)為一天中到該公園鍛煉的人次與該市當(dāng)天的空氣質(zhì)量有關(guān)?

人次≤400

人次>400

空氣質(zhì)量好

空氣質(zhì)量不好

附:

P(K2k)

0.050

0.010

0.001

k

3.841

6.635

10.828

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