问题 填空题

在直角△ABC中,AB=2,AC=1,点E,F分别在直角边AB,AC上(不含端点),把△AEF绕直线EF旋转,记旋转后A的位置为A',则四棱锥A'-BEFC的体积的最大值为______.

答案

设AE=x,AF=y,则四边形BEFC的面积S=1-

1
2
•xy,

四棱锥A'-BEFC的高h=

xy
x2+y2

四棱锥A'-BEFC的体积V=

1
3
×(1-
1
2
•xy)×
xy
x2+y2
1
3
×(1-
1
2
•xy)×
xy
2
=
2
6
×(1-
1
2
•xy)×
xy
(当x=y时等号成立)

假设

xy
=t,则0<t<
2

则f(t)=

2
6
(1-
1
2
t2)t=-
2
12
t3+
2
6
t

f′(t)=-

2
4
t2+
2
6
=0,即t2=
2
3
时f(t)有最大值

此时四棱锥A'-BEFC的体积的最大值为Vmax=

2
6
(1-
1
2
×
2
3
2
3
=
2
3
27

故答案为

2
3
27

选择题
单项选择题