【題目】在棱長(zhǎng)為的透明密閉的正方形容器中,裝有容器總體積一半的水(不計(jì)容器壁的厚度),將該正方體容器繞旋轉(zhuǎn),并始終保持所在直線與水平平面平行,則在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中容器中水的水面面積的最大值為__________

【答案】

【解析】

設(shè)點(diǎn)上,點(diǎn)上,滿(mǎn)足,則原問(wèn)題等價(jià)于求解四邊形的最大值.建立空間直角坐標(biāo)系,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可得旋轉(zhuǎn)過(guò)程中容器中水的水面面積的最大值.

如圖所示,在棱長(zhǎng)為的正方體中,

點(diǎn)上,點(diǎn)上,滿(mǎn)足,

則原問(wèn)題等價(jià)于求解四邊形的最大值.

于點(diǎn),當(dāng)最大時(shí),四邊形有最大值.

建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,

設(shè),設(shè)

由于,由可得:

,則:,故,

故:,

可得:.

故:

結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可知:當(dāng)時(shí),取得最大值,此時(shí)取得最大值,最大值為:.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】通過(guò)隨機(jī)詢(xún)問(wèn)50名性別不同的大學(xué)生是否愛(ài)好某項(xiàng)運(yùn)動(dòng),得到如下的列聯(lián)表,由

參照附表,得到的正確結(jié)論是

  

A. 99.5%以上的把握認(rèn)為“愛(ài)好該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)與性別有關(guān)”

B. 99.5%以上的把握認(rèn)為“愛(ài)好該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)與性別無(wú)關(guān)”

C. 在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)01%的前提下,認(rèn)為“愛(ài)好該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)與性別有關(guān)”

D. 在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)01%的前提下,認(rèn)為“愛(ài)好該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)與性別無(wú)關(guān)”

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】ABC,A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,asinAcosC+csinAcosA=c.

(1)c=1,sinC=,ABC的面積S;

(2)DAC的中點(diǎn),cosB=,BD=,ABC的三邊長(zhǎng).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為、,過(guò)的直線交橢圓兩點(diǎn),若的最大值為5,則b的值為( )

A. 1 B. C. D. 2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知?jiǎng)狱c(diǎn)到定直線的距離比到定點(diǎn)的距離大2.

(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;

(2)在軸正半軸上,是否存在某個(gè)確定的點(diǎn),過(guò)該點(diǎn)的動(dòng)直線與曲線交于,兩點(diǎn),使得為定值.如果存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,、是離心率為的橢圓的左、右焦點(diǎn),過(guò)軸的垂線交橢圓所得弦長(zhǎng)為,設(shè)是橢圓上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),線段的中垂線與橢圓交于、兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1.

1)求橢圓的方程;

2)求的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)橢圓)的左、右焦點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為.已知

1)求橢圓的離心率;

2)設(shè)為橢圓上異于其頂點(diǎn)的一點(diǎn),以線段為直徑的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線與該圓相切,求直線的斜率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知橢圓的離心率為,橢圓經(jīng)過(guò)點(diǎn).

(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;

(2)設(shè)點(diǎn)是橢圓上的任意一點(diǎn),射線與橢圓交于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)的直線與橢圓有且只有一個(gè)公共點(diǎn),直線與橢圓交于,兩個(gè)相異點(diǎn),證明:面積為定值.

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