meili 发表于 2022-10-27 15:20:20

高三立体几何圆锥题求解以圆锥底面直径为底,以圆锥的高为高,形成的三角形为圆锥的轴截面,一个圆锥截面的顶角为120°,母线为1,过顶点作圆锥的截面中,最大截面的面积为多少

<p>问题:高三立体几何圆锥题求解以圆锥底面直径为底,以圆锥的高为高,形成的三角形为圆锥的轴截面,一个圆锥截面的顶角为120°,母线为1,过顶点作圆锥的截面中,最大截面的面积为多少
<p>答案:↓↓↓<p class="nav-title mt10" style="border-top:1px solid #ccc;padding-top: 10px;">刘海军的回答:<div class="content-b">网友采纳  过轴截面未必是最大截面面积,  设圆锥轴截面为△PAB,PA=PB=1,〈APB=120度,底圆心O,则PO⊥底面圆平面,  设过顶点截面PAC,设M是AC的中点,连结OM,  ∵PA=PC,  ∴△PAC是等腰△,  ∴PM⊥AC,  弦心距OM⊥AC,  PO=AP/2=1/2,  R=AO=√3/2,  设OM=x,  根据勾股定理,AM=√(OA^2-OM^2)=√(3/4-x^2)=(1/2)√(3-4x^2),  AC=2AM=√(3-4x^2),  PM=√(OP^2+OM^2)=√(1/4+x^2),  S△PAC=AC*PM/2  =(1/2)√(3-4x^2)*√(1/4+x^2)  =(1/4)√(3+8x^2-16x^4)  =(1/4)([-16(x^4-x^2/2+1/16)+4]  =(1/4)√[-16(x^2-1/4)^2+4]  ∴当x^2=1/4时,面积有最大值,为1/2,  即OM^2=1/4,即OM=1/2时,有最大截面积,  截面积为1/2.  故轴截面不是最大面积.  《ACB=90°,(半圆上圆周角是直角),  OM是中位线,BC=2OM=1,  AB=√3,  AC=√2,  PM=√(OP^2+OM^2)=√2/2,  ∴S△PAC=(1/2)√2*√2/2)= 1/2.
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