Xét tứ diện ABCD có các cạnh AC=CD=DB=BA=2 và AD, BC thay đổi. Giá trị lớn nhất của thể tích tứ diện ABCD bằng:
A. 16 3 9
B. 32 3 27
C. 16 3 27
D. 32 3 9
Xét tứ diện ABCD có các cạnh A B = B C = C D = D A = 1 và AC, BD thay đổi. Giá trị lớn nhất của thể tích khối tứ diện ABCD bằng.
A. 2 3 27
B. 4 3 27
C. 2 3 9
D. 4 3 9
Xét tứ diện ABCD có các cạnh AB=BC=CD=DA=1 và AC, BD thay đổi. Giá trị lớn nhất của thể tích khối tứ diện ABCD bằng:
A. 2 3 27
B. 4 3 27
C. 2 3 9
D. 4 3 9
Chọn A
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BD, AC. Đặt BD = 2x, AC = 2y (x, y > 0).
Xét tứ diện AB = BC = CD = DA = 1 và AC = BD thay đổi. Giá trị lớn nhất của thể tích tứ diện ABCD bằng
A. 2 3 27
B. 4 3 27
C. 2 3 9
D. 4 3 9
Đáp án A
Gọi I, H lần lượt là trung điểm AC, BD. Ta có B I ⊥ A C D I ⊥ A C ⇒ A C ⊥ I B D và V I . B C D = V I . A B D
Lại có I B = A B 2 - A I 2 = 1 - x 2 4 ,với AC = BD = x.
Và I H = I B 2 - B H 2 = 1 - x 2 4 - x 2 4 = 1 - x 2 2
Diện tích tam giác IBD là S ∆ I B D = 1 2 I H . B D = x 2 1 - x 2 2
Suy ra V A B C D = 2 V I . B C D = 2 3 I C . S I B D = x 3 . x 2 1 - x 2 2 = x 2 6 1 - x 2 2
Xét hàm số f x = x 2 2 - x 2 → m a x f x = 4 6 9
Vậy thể tích lớn nhất là V m a x = 4 6 9 : 6 2 = 2 3 27
Cho tứ diện ABCD có độ dài cạnh Ab thay đổi và AB = x các cạnh còn lại bằng a không đổi. Giá trị lớn nhất của thể tích khối tứ diện ABCD là
A. 3 a 3 4
B. a 3 8
C. 3 a 3 8
D. a 3 4
Xét khối tứ diện ABCD có cạnh AD=x và các cạnh còn lại đều bằng 2. Tìm x để thể tích khối tứ diện ABCD đạt giá trị lớn nhất.
A. x = 2 3
B. x = 6
C. x = 2
D. x = 3
Đáp án B
Đặt a=2. Gọi H là trung điểm của BC khi đó A H ⊥ B C D H ⊥ B C
Suy ra B C ⊥ A H D và ta có A H = D H = a 3 2
Gọi E là trung điểm của AD do tam giác AHD cân nên
H E ⊥ A D ⇒ H E = A H 2 − A E 2 = 3 a 2 4 − x 2 4
Ta có V A B C D = V B . A H D + V C . A H D
= 1 3 B C . S A H D = 1 3 a . 1 2 H E . A D
Lại có:
3 a 2 4 − x 2 4 . x = 2 3 a 2 4 − x 2 4 . x 2 ≤ 3 a 2 4 − x 2 4 + x 2 4
= 3 a 2 4 ⇒ V A B C D ≤ a 3 8 ⇒ V max = a 3 8 .
Dấu bằng xảy ra 3 a 2 = 2 x 2 ⇔ x = a 6 2 = 6
Cách 2: Nhận xét V max ⇔ S A H D lớn nhất 1 2 A H . D H sin A H D ⏜ = 3 a 2 8 . sin A H D ⏜ ≤ 3 a 2 8
Xét khối tứ diện ABCD có cạnh AD=x và các cạnh còn lại đều bằng a = 2 3 . Tìm x để thể tích khối tứ diện ABCD đạt giá trị lớn nhất
A. x = 6
B. x = 14
C. x = 3 2
D. x = 2 3
Đáp án C
Gọi H là trung điểm BC khi đó A H ⊥ B C D H ⊥ B C
SUY RA B C ⊥ A H D và ta có A H = D H = a 3 2
Gọi E là trung điểm của AD do tam giác AHD cân nên
H E ⊥ A D ⇒ H E = A H 2 − A E 2 = 3 a 2 4 − x 2 4
Ta có V A B C D = V B A H D + V C A H D = 1 3 B C . S A H D = 1 3 a 1 2 H E . A D
Lại có
3 a 2 4 − x 2 4 . x = 2. 3 a 2 4 − x 2 4 . x 2 ≤ 3 a 2 4 − x 2 4 + x 2 4 = 3 a 2 4 ⇒ V A B C D ≤ a 3 8 ⇒ V m a x = a 3 8
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi 3 a 2 = 2 x 2 ⇔ x = a 6 2 = 3 2
Xét khối tứ diện ABCD có cạnh AD = x và các cạnh còn lại đều bằng a = 2 3 Tìm x để thể tích khối tứ diện ABCD đạt giá trị lớn nhất
A. x = 6
B. x = 14
C. x = 3 2
D. x = 2 3
Cho tứ diện ABCD có BCD là tam giác đều cạnh 1, AB = 2. Xét M là điểm thay đổi trên cạnh BC. Mặt phẳng α qua M song song với AB và CD lần lượt cắt các cạnh BD, AD, AC tại N, P, Q. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức S = M P 2 + N Q 2 bằng
Cho tứ diện đều ABCD cạnh bằng 1. Xét các điểm M và N thay đổi lần lượt thuộc các cạnh AD, BC sao cho AM = CN = x(0< x < 1) Gọi (P) là mặt phẳng chứa MN và song song với CD. Thiết diện của tứ diện với mặt phẳng (P) có diện tích nhỏ nhất bằng
A. 1 4