解答题设以AB=2a为直径的半圆上有一点P(如图所示),从P向AB引垂线,垂足为Q,求△APQ绕AB旋转一周,所得旋转体体积的最大值.
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解:设∠PAQ=θ,AB=2a,所以AP=2acosθ,AQ=2acos2θ,QP=2acosθsinθ,
所以以AB=2a为直径的半圆上有一点P(如图所示),从P向AB引垂线,垂足为Q,
△APQ绕AB旋转一周,所得旋转体体积为:V==
=
=.当且仅当sinθ=cosθ,时取等号.
所得旋转体体积的最大值.解析分析:设出∠PAQ,求出AP,QP,QA,然后得到旋转体体积的表达式,通过同角三角函数的基本关系,利用基本不等式求出体积的最大值即可.点评:本题是中档题,考查旋转体的体积的表达式,函数最大值的求法,基本不等式的应用,考查计算能力.