Question

已知正三棱柱ABC-A′B′C′的正（主）視圖和側(cè)（左）視圖如圖所示．設(shè)△ABC，△A′B′C′的中心分別是O，O′，現(xiàn)將此三棱柱繞直線OO′旋轉(zhuǎn)，射線OA旋轉(zhuǎn)所成的角為x弧度（x可以取到任意一個(gè)實(shí)數(shù)），對(duì)應(yīng)的俯視圖的面積為S（x），則函數(shù)S（x）的最大值為

8

；最小正周期為

π

3

．
說明：“三棱柱繞直線OO′旋轉(zhuǎn)”包括逆時(shí)針方向和順時(shí)針方向，逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，OA旋轉(zhuǎn)所成的角為正角，順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，OA旋轉(zhuǎn)所成的角為負(fù)角．

Answer 1

分析：由題意判斷俯視圖的圖形的形狀，推出最大值時(shí)的位置，即可求解結(jié)果．

解答：解：由題意可知，正三棱柱的底面三角形的高為

3

，正三角形的邊長為2，
俯視圖是矩形，當(dāng)此三棱柱繞直線OO′旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中對(duì)應(yīng)的俯視圖，底面正三角形的邊在俯視圖中為矩形的邊長時(shí)，俯視圖的面積最大，令俯視圖的面積為S，則S的最大值為：2×4=8．
因?yàn)檎�三角形的�?nèi)角均為60°，所以函數(shù)S（x）的最小正周期為

π

3

故答案為：8，

π

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查三視圖與直觀圖的關(guān)系，解題的關(guān)鍵是判斷俯視圖的圖形的形狀，推出最大值時(shí)的位置．