如图,ABCD和ABEF都是边长为1的正方形,AM=FN,现将两个正方形沿AB折成一个直二面角,O∈AB,平面MON∥平面CBE.(1)求角MON大小;(2)设AO=

发布时间:2020-07-31 13:21:25

如图,ABCD和ABEF都是边长为1的正方形,AM=FN,现将两个正方形沿AB折成一个直二面角,O∈AB,平面MON∥平面CBE.

(1)求角MON大小;
(2)设AO=x,当x为何值时,三棱锥A-MON的体积V最大?并求出最大值.

网友回答

解:(1)∵平面MON∥平面CBE
∴MO∥BC,ON∥BE
从而MO⊥AB,ON⊥AB
∴∠MON是二面角C-AB-E的平面角
∴∠MON=90°…6分;
(2)∵MO=AO=x,ON=1-x,AO⊥平面MON
∴V=?x?(1-x)?x=(-x3+x2)(0<x<1)…4分
则V′=-x(x-)
∵0<x<时,V′>0,<x<1时,V′<0…2分
∴当x=时,V取得极大值,极大值为
即当x=时,V有最大值为…2分
解析分析:(1)由已知中平面MON∥平面CBE,ABCD和ABEF都是边长为1的正方形,我们易得MO⊥AB,ON⊥AB,则∠MON是二面角C-AB-E的平面角,由两个正方形沿AB折成一个直二面角,可得角MON大小;(2)由MO=AO=x,ON=1-x,AO⊥平面MON,我们易构造出三棱锥A-MON的体积V的表达式,利用导数法,我们判断出函数的单调性进而可以求出函数的最大值.

点评:本题考查的知识点是与二面角有关的立体几何综合题,利用导数求闭区间上函数的最值,其中(1)的关键是确定出∠MON是二面角C-AB-E的平面角,(2)的关键是构造出三棱锥A-MON的体积V的表达式.
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