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【题目】如图,是圆柱的直径,是圆柱的母线,,点是圆柱底面圆周上的点.

(1)求三棱锥体积的最大值;

(2)若是线段上靠近点的三等分点,点是线段上的动点,求的最小值.

【答案】(1);(2)4

【解析】

(1)三棱锥的高为定值,要根据三棱锥体积公式可知,要使得体积最大,就要底面积最大,又因为边为定值,故当的距离取得最大值时,底面积最大,故此时棱锥的体积最大;

2)反向延长,使得三点共线,三点共线时,距离最短,则最小值.

(1)三棱锥,点的最大值为底面圆的半径

则三棱锥体积的最大值等于.

(2)将绕着旋转到使其共面,且的反向延长线上,连接的交点为,此时最小,为

,且易知,由勾股定理知,因为,所以,则

,则是边长为4的等边三角形,故,所以的最小值等于4.

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