选择题5.0分
文科数学

10.某工件的三视图如图3所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的正方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件的材料利用率为(材料利用率=

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

分析题意可知,问题等价于圆锥的内接长方体的体积的最大值,设长方体体的长、宽、高分别为x  、y、h,长方体上底面截圆锥的截面半径为a,则x2+y2=(2a)2=4a2,如下图所示,则可以,而长方体的体积,当且仅当时,等号成立,此时利用率为,故选A。

考查方向

本题主要考察圆锥的内接长方体和基本不等式求最值等知识,意在考察考生的空间想象能力和转化与划归的能力。

解题思路

1.先根据三视图得到原来的几何体为圆锥,后得到x2+y2=(2a)2=4a2,2.然后将长方体的体积表示为关于a的函数后利用基本不等式求最值即可。

易错点

1.找不到题中给出的关系式 x2+y2=(2a)2=4a2;2.不会利用基本不等式求最值。

知识点

由三视图还原实物图