設(shè)以AB=2a為直徑的半圓上有一點P(如圖所示),從P向AB引垂線,垂足為Q,求△APQ繞AB旋轉(zhuǎn)一周,所得旋轉(zhuǎn)體體積的最大值.

解:設(shè)∠PAQ=θ,AB=2a,所以AP=2acosθ,AQ=2acos2θ,QP=2acosθsinθ,
所以以AB=2a為直徑的半圓上有一點P(如圖所示),從P向AB引垂線,垂足為Q,
△APQ繞AB旋轉(zhuǎn)一周,所得旋轉(zhuǎn)體體積為:V==
=

=.當(dāng)且僅當(dāng)sinθ=cosθ,時取等號.
所得旋轉(zhuǎn)體體積的最大值
分析:設(shè)出∠PAQ,求出AP,QP,QA,然后得到旋轉(zhuǎn)體體積的表達式,通過同角三角函數(shù)的基本關(guān)系,利用基本不等式求出體積的最大值即可.
點評:本題是中檔題,考查旋轉(zhuǎn)體的體積的表達式,函數(shù)最大值的求法,基本不等式的應(yīng)用,考查計算能力.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)以AB=2a為直徑的半圓上有一點P(如圖所示),從P向AB引垂線,垂足為Q,求△APQ繞AB旋轉(zhuǎn)一周,所得旋轉(zhuǎn)體體積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在平面直角坐標系中,矩形紙片ABCD的長為4,寬為2.AB,AD邊分別在x軸、y軸的正半軸上,點A與坐標原點重合.將矩形紙片沿直線折疊,使點A落在邊CD上,記為點A',如圖所示.
(1)設(shè)A'的坐標是(2a,2)(0≤a≤2),寫出折痕所在直線的方程;
(2)若折痕經(jīng)過B時,求折痕所在直線的斜率,并寫出以折痕為直徑的圓方程.

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設(shè)以AB=2a為直徑的半圓上有一點P(如圖所示),從P向AB引垂線,垂足為Q,求△APQ繞AB旋轉(zhuǎn)一周,所得旋轉(zhuǎn)體體積的最大值.

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在平面直角坐標系中,矩形紙片ABCD的長為4,寬為2.AB,AD邊分別在x軸、y軸的正半軸上,點A與坐標原點重合.將矩形紙片沿直線折疊,使點A落在邊CD上,記為點A',如圖所示.
(1)設(shè)A'的坐標是(2a,2)(0≤a≤2),寫出折痕所在直線的方程;
(2)若折痕經(jīng)過B時,求折痕所在直線的斜率,并寫出以折痕為直徑的圓方程.

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