如圖,在三棱錐P-ABC中,PA,PB,PC兩兩垂直,且PA=5,PB=4,PC=3.設(shè)點M為底面ABC內(nèi)一點,定義f(M)=(m,n,p),其中m,n,p分別為三棱錐M-PAB、M-PBC、M-PCA的體積.若f(M)=(4,3x,3y),且ax-8xy+y≥0恒成立,則正實數(shù)a的取值范圍是
[9,+∞)
[9,+∞)
分析:先根據(jù)三棱錐的特點求出其體積,然后利用新定義通過體積,推出建立x與y的關(guān)系,進而將恒成立問題轉(zhuǎn)化成最值問題后,解之即可.
解答:解:∵PA、PB、PC兩兩垂直,且PA=5,PB=4,PC=3.
∴V P-ABC=
1
3
×
1
2
×3×4×5=10=4+3x+3y
即x+y=2,且x,y為正數(shù)
若ax-8xy+y≥0恒成立,
則2(
1
x
+
a
y
)≥16恒成立
又∵(
1
x
+
a
y
)(x+y)=1+a+
y
x
+
ax
y
≥1+a+2
a

∴1+a+2
a
≥16
a
≥3或
a
≤-5(舍去)
即a≥9
則正實數(shù)a的取值范圍是[9,+∞)
故答案為:[9,+∞)
點評:本題主要考查了棱錐的體積,同時考查了基本不等式的運用,是題意新穎的一道題目,屬于中檔題.
練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PA、PB、PC兩兩垂直,且PA=3.PB=2,PC=1.設(shè)M是底面ABC內(nèi)一點,定義f(M)=(m,n,p),其中m、n、p分別是三棱錐M-PAB、三棱錐M-PBC、三棱錐M-PCA的體積.若f(M)=(
1
2
,x,y),且
1
x
+
a
y
≥8恒成立,則正實數(shù)a的最小值為
 

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥底面ABC,∠ACB=90°,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,若PA=AB=2,∠BPC=θ,則當△AEF的面積最大時,tanθ的值為(  )

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如圖,在三棱錐P-ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D、E分別為AB、AC中點.
(Ⅰ)求證:DE‖平面PBC;
(Ⅱ)求證:AB⊥PE;
(Ⅲ)求二面角A-PB-E的大。

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,在三棱錐P-ABC中,已知PA=PB=PC,∠BPA=∠BPC=∠CPA=40°,一繩子從A點繞三棱錐側(cè)面一圈回到點A的最短距離是
3
,則PA=
1
1

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥底面ABC,∠BCA=90°,AP=AC,點D,E分別在棱
PB,PC上,且BC∥平面ADE
(I)求證:DE⊥平面PAC;
(Ⅱ)當二面角A-DE-P為直二面角時,求多面體ABCED與PAED的體積比.

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