四面体的六条棱中,有五条棱长都等于a,则该四面体体积的最大值为______.
问题描述:
四面体的六条棱中,有五条棱长都等于a,则该四面体体积的最大值为______.
答
如图所示,
在四面体ABCD中,若AB=BC=CD=AC=BD=a,AD=x,取AD的中点P,BC的中点E,连接BP,EP,CP,
易证AD⊥平面BPC,所以V A-BCD=
S△BPC×AD=1 3
×1 3
×a×1 2
×x=
a2−
−x2 4
a2 4
a×1 12
=
(3a2−x2)x2
a×1 12
≤
−(x2−
)2+3a 2
9a4
4
a3,1 8
当且仅当x2=
a2,即x=3 2
a时取等号.
6
2
故答案为:
a3,1 8
答案解析:设第六条棱的长为x,建立体积关于x的函数,求最大值即可.
考试点:棱柱、棱锥、棱台的体积.
知识点:本题考查几何体体积、函数最值求解,关键是建立函数关系式.