【題目】有一容積為的正方體容器,在棱、和面對(duì)角線的中點(diǎn)各有一小孔、,若此容器可以任意放置,則其可裝水的最大容積是(

A.B.C.D.

【答案】C

【解析】

分別討論水面過直線、、時(shí)從正方體截去的幾何體體積的最小值,即可得出此容器可裝水的最大容積.

當(dāng)水面過直線時(shí),如下圖所示,

水面截去正方體所得幾何體為三棱柱,

當(dāng)點(diǎn)在水面上方或水面上時(shí),容器中的水不會(huì)漏,且當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),截去的幾何體體積最小為;

當(dāng)水面過直線時(shí),如下圖所示,

水面截去正方體所得幾何體為三棱臺(tái),

當(dāng)點(diǎn)在水面上方或水面上時(shí),容器中的水不會(huì)漏,且當(dāng)點(diǎn)在直線上時(shí),截去的幾何體為三棱柱,且體積最小為;

當(dāng)水面過直線時(shí),如下圖所示,

當(dāng)點(diǎn)在水面上方或水面上時(shí),容器中的水不會(huì)漏,此時(shí)水面截去正方體所得幾何體為,且直線過點(diǎn),易知梯形的面積為正方形面積的一半,此時(shí),幾何體的體積為.

當(dāng)與直線重合時(shí),如下圖所示,

此時(shí),點(diǎn)在水面上方,容器不會(huì)漏水,水面截去正方體所得幾何體為三棱錐,

該三棱錐的體積為.

綜上可知,水面截去截去正方體所得幾何體體積的最小值為.

因此,該容器可裝水的最大容積是.

故選:C.

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1)指出,并求的關(guān)系式

2)求的通項(xiàng)公式,并指出點(diǎn)列,……,,……向哪一點(diǎn)無限接近?說明理由;

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