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已知每條棱長都為3的直平行六面體ABCD-A1B1C1D1中,∠BAD=60°,長為2的線段MN的一個端點(diǎn)M在DD1上運(yùn)動,另一個端點(diǎn)N在底面ABCD上運(yùn)動.則MN中點(diǎn)P的軌跡與該直平行六面體表面所圍成的幾何體中較
已知每條棱長都為3的直平行六面體ABCD-A
1
B
1
C
1
D
1
中,∠BAD=60°,長為2的線段MN的一個端點(diǎn)M在DD
1
上運(yùn)動,另一個端點(diǎn)N在底面ABCD上運(yùn)動.則MN中點(diǎn)P的軌跡與該直平行六面體表面所圍成的幾何體中較小體積值為( ?。?br/>
A.
π
9
B.
2π
9
C.
π
3
D.
4π
9
數(shù)學(xué)
人氣:845 ℃
時間:2019-12-20 22:33:20
優(yōu)質(zhì)解答
如圖可得,端點(diǎn)N在正方形ABCD內(nèi)運(yùn)動,(N與D不重合)連接N點(diǎn)與D點(diǎn)
由ND,DM,MN構(gòu)成一個直角三角形,
設(shè)P為MN的中點(diǎn),根據(jù)直角三角形斜邊上的中線長度為斜邊的一半可得
不論△MDN如何變化,P點(diǎn)到D點(diǎn)的距離始終等于1.
N與D重合也滿足題意,∠ADC=120°
故P點(diǎn)的軌跡是一個以D中心,半徑為1的半球的
1
3
.
所以所求體積為:
1
3
×
1
2
×
4
3
π
=
2π
9
,
故選B.
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