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在四面体ABCD中,AB=1,CD=2,直线AB与CD的距离为2√2,则四面体ABCD的体积最大值为

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/09 09:45:30
在四面体ABCD中,AB=1,CD=2,直线AB与CD的距离为2√2,则四面体ABCD的体积最大值为
答案为2√2/3
令AB、CD的公垂线交AB于E,交CD于F,连结CE、DE.
得:△CDE的面积=EF×CD/2=2√2×2/2=2√2.
显然,ABCD的体积=三棱锥A-CDE的体积+三棱锥B-CDE的体积.
当AB⊥面CDE时,AE、BE分别是三棱锥A-CDE、三棱锥B-CDE的高,这时,两个高的和是最大的.否则,当AB与面CDE不垂直时,根据 “直角三角形的斜边大于直角边” 可知,由A、B向面CDE所作的垂线段的和一定小于AB.
∴ABCD的最大体积=△CDE的面积×AE/3+△CDE的面积×BE/3=△CDE的面积×AB/3=2√2/3.