【題目】把一塊邊長為的正六邊形鐵皮,沿圖中的虛線(虛線與正六邊形的對應邊垂直)剪去六個全等的四邊形(陰影部分),折起六個矩形焊接制成一個正六棱柱形的無蓋容器(焊接損耗忽略),設容器的底面邊長為.

1)若,且該容器的表面積為時,在該容器內(nèi)注入水,水深為,若將一根長度為的玻璃棒(粗細忽略)放入容器內(nèi),一端置于處,另一端置于側(cè)棱上,忽略鐵皮厚度,求玻璃棒浸人水中部分的長度;

2)求該容器的底面邊長的范圍,使得該容器的體積始終不大于.

【答案】12

【解析】

1)由題意,表示出容器的高,從而可以表示出容器的底面積和側(cè)面積,根據(jù)容器的表面積為,得到關于的方程,從而得到的值,設玻璃棒在上的交點為,玻璃棒與水面交點為,過,根據(jù)得到的值;

2)表示出容器的體積,根據(jù)恒成立,利用導數(shù)求出的最大值,從而得到的范圍.

解:(1)由題意,則,設該容器的高為,則.

時,容器底面積,

側(cè)面積

所以容器表面積,整理得

(舍).

當玻璃棒一個端點置于處,另一端置于側(cè)棱上時,

如圖,設玻璃棒在上的交點為,玻璃棒與水面交點為.

因為為正六棱柱,所以四邊形為矩形,

在平面中,過,如圖所示,

因為,,則,因為

所以,

所以.

2)設該容器的體積為.

因為該容器的體積始終不大于,

所以恒成立.

恒成立,

,,

,則變化的表格如下:

+

0

-

最大值

.

所以,得,得.

答:該容器底面邊長滿足時,容器的體積始終不大于.

練習冊系列答案
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未感染病毒

感染病毒

總計

未注射疫苗

30

注射疫苗

70

總計

100

100

200

現(xiàn)從未注射疫苗的小白鼠中任取1只,取到感染病毒的小白鼠的概率為.

)能否有的把握認為注射此種疫苗有效?

)在未注射疫苗且未感染病毒與注射疫苗且感染病毒的小白鼠中,分別抽取3只進行病例分析,然后從這6只小白鼠中隨機抽取2只對注射疫苗情況進行核實,求抽到的2只均是注射疫苗且感染病毒的小白鼠的概率.

附:,,

0.10

0.05

0.025

0.010

0.005

0.001

2.706

3.841

5.024

6.635

7.879

10.828

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