(文科做)已知平面α∥面β,AB、CD为异面线段,AB⊂α,CD⊂β,且AB=a,CD=b,AB与CD所成的角为θ,平面

(文科做)已知平面α∥面β,AB、CD为异面线段,AB⊂α,CD⊂β,且AB=a,CD=b,AB与CD所成的角为θ,平面γ∥面α,且平面γ与AC、BC、BD、AD分别相交于点M、N、P、Q.
(1)若a=b,求截面四边形MNPQ的周长;
(2)求截面四边形MNPQ面积的最大值.
hdhn 1年前 已收到1个回答 举报

狼外婆ll 春芽

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解题思路:(1)根据两个平面平行的性质定理,得到线与线平行,得到四边形MNPQ是一个平行四边形,根据成比例线段得到要用的线段之间的关系,表示出四边形的周长.
(2)要求四边形面积的最大值,首先表示出四边形的面积,由MN∥AB,得MN=
x
c
a
,同理MQ=
c−x
c
a
,又AB与CD所成的角为θ,根据四边形的面积是三角形面积的二倍,表示出四边形的面积,根据二次函数的性质得到结果.

(1)∵平面α∥面β,平面ABC∩α=AB,
平面ABC∩β=MN,
∴AB∥MN,
同理PQ∥AB,有PQ∥MN,同理NP∥MQ,
∴四边形MNPQ是一个平行四边形,
[NP/CD=
BP
BD],[PQ/AB=
DP
BD]
∴[NP/CD+
PQ
AB=
BP+DP
BD=1
∵AB=CD=a,
∴NP+PQ=a,即四边形的周长是2a.
(2)设AC=c,CM=x,
由MN∥AB,得MN=
x
ca,同理MQ=
c−x
ca,
又AB与CD所成的角为θ,∴sin∠NMQ=sinθ
∴四边形的面积是s=2×
1
2•
x
c•a•
c−x
c•b•sinθ
=
ab
c2[−(x−
c
2)2+
c2
4]sinθ
∴当x=
c
2]时,s的最大值是
ab
4sinθ,
此时M为AC的中点.

点评:
本题考点: 平面与平面平行的性质;二次函数在闭区间上的最值;平行线分线段成比例定理.

考点点评: 本题考查面与面平行的性质定理,考查面积的最值,本题解题的关键是对于求最值的问题,首先要表示出面积,再利用函数的最值的求法得到结果.

1年前

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