如圖,在四面體A-BCD中,截面EFGH平行于對棱AB和CD,試問:截面在什么位置時其面積最大?

答案:
解析:

  分析:欲求截面面積,首先必須明確知道截面的形狀,然后利用相應(yīng)公式建立面積的函數(shù)關(guān)系式,將所求轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最值問題.

  解:由題意,知AB∥平面EFGH,平面EFGH分別與平面ABC和平面ABD交于FG,EH.

  由直線與平面平行的性質(zhì)定理,得AB∥FG,AB∥EH,所以FG∥EH.

  同理CD∥GH,CD∥FE,所以FE∥GH.

  故截面EFGH是平行四邊形.

  設(shè)AB=a,CD=b,∠FGH=α,F(xiàn)G=x,GH=y(tǒng),

  

  綜上可知,當(dāng)截面EFGH的頂點E,F(xiàn),G,H分別為棱AD,AC,BC,BD的中點時,截面面積最大.

  點評:由于截面是平面圖形,因此,要善于利用平行關(guān)系研究截面各邊之間的關(guān)系,判斷截面形狀,表示出截面面積,從而確定截面位置.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在四面體ABCD中,平面EFGH分別平行于棱CD、AB,E、F、G、H分別在BD、BC、AC、AD上,且CD=a,AB=b,CD⊥AB.
(1)求證:四邊形EFGH是矩形.
(2)設(shè)
DEDB
=λ(0<λ<1)
,問λ為何值時,四邊形EFGH的面積最大?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•許昌三模)如圖,在四面體ABCD中,二面角A-CD-B的平面角為60°,AC⊥CD,BD⊥CD,且AC=CD=2BD,點E、F分別是AD、BC的中點.
(Ⅰ)求證:EF⊥平面BCD;
(Ⅱ)求二面角A-BD-C的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•許昌三模)如圖,在四面體ABCD中,二面角A-CD-B的平面角為60°,AC⊥CD,BD⊥CD,且AC=CD=2BD,點E、F分別是AD、BC的中點.
(Ⅰ)求作平面α,使EF?α,且AC∥平面α,BD∥平面α;
(Ⅱ)求證:EF⊥平面BCD.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在四面體ABCD中,DA=DB=DC=1,且DA,DB,DC兩兩互相垂直,點O是△ABC的中心,將△DAO繞直線DO旋轉(zhuǎn)一周,則在旋轉(zhuǎn)過程中,直線DA與BC所成角的余弦值的取值范圍是( 。
A、[0, 
6
3
]
B、[0, 
3
2
]
C、[0, 
2
2
]
D、[0, 
3
3
]

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)給出以下判斷:
(1)b=0是函數(shù)f(x)=ax2+bx+c為偶函數(shù)的充要條件;
(2)橢圓
x2
4
+
y2
3
=1
中,以點(1,1)為中點的弦所在直線方程為x+2y-3=0;
(3)回歸直線
y
=
b
x+
a
必過點(
.
x
,
.
y
)
;
(4)如圖,在四面體ABCD中,設(shè)E為△BCD的重心,則
AE
=
AB
+
1
2
AC
+
2
3
AD
;
(5)雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1( a>0 , b>0 )
的兩焦點為F1,F(xiàn)2,P為右支是異于右頂點的任一點,△PF1F2的內(nèi)切圓圓心為T,則點T的橫坐標(biāo)為a.其中正確命題的序號是
 

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