如右圖已知每條棱長(zhǎng)都為3的四棱柱ABCD-ABCD中,底面是菱形,BAD=60°,D B⊥平面ABCD,長(zhǎng)為2的線段MN的一個(gè)端點(diǎn)M在DD上運(yùn)動(dòng),另一個(gè)端點(diǎn)N在底面ABCD上運(yùn)動(dòng),則MN中點(diǎn)P的軌跡與此四棱柱的面所圍成的幾何體的體積為 _____________

解析試題分析:
取AB的中點(diǎn)E連接DE,由題意知DE⊥AB,DE⊥CD
以DE所在直線為x軸,以DC所在直線為y軸,以所在直線為z軸建立如圖空間直角坐標(biāo)系
設(shè)M(0,0,z),N(x,y,0),則P,




即OP=1
∴點(diǎn)P的軌跡是以原點(diǎn)D為球心,以1為半徑的球的一部分
又∵∠BAD=60°
∴∠ADC=120°
∴點(diǎn)P的軌跡是球的,
∴幾何體的體積為
考點(diǎn):棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積;棱柱的結(jié)構(gòu)特征.
點(diǎn)評(píng):本題考查幾何體的體積,須先用代數(shù)法確定點(diǎn)的軌跡,然后熟練應(yīng)用體積公式即可,屬中檔題.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

在三棱錐A-BCD中,.給出下列命題:
① 分別作△BAD和△CAD的邊AD上的高,則這兩條高所在直線異面;
② 分別作△BAD和△CAD的邊AD上的高,則這兩條高相等;
;

其中正確的命題有__________________,

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有一個(gè)正四面體,它的棱長(zhǎng)為a,現(xiàn)用一張圓型的包裝紙將其完全包住(不能裁剪紙,但可以折疊),那么包裝紙的最小半徑為         

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如圖,在三棱錐中,兩兩垂直,且.設(shè)點(diǎn)為底面內(nèi)一點(diǎn),定義,其中分別為三棱錐、、的體積.若,且恒成立,則正實(shí)數(shù)的取值范圍是___________.

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、是直線,是平面,,向量上,向量上,,,則、所成二面角中較小的一個(gè)余弦值為        .

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以下五個(gè)命題中,正確命題的個(gè)數(shù)是________.
① 不共面的四點(diǎn)中,其中任意三點(diǎn)不共線;
② 若;
③ 對(duì)于四面體ABCD,任何三個(gè)面的面積之和都大于第四個(gè)面的面積;
④ 對(duì)于四面體ABCD,相對(duì)棱AB CD 所在的直線是異面直線;
⑤ 各個(gè)面都是三角形的幾何體是三棱錐。

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已知平面和直線,給出下列條件:①;②;③;④;⑤.則使成立的充分條件是      .(填序號(hào))

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設(shè)是兩個(gè)不同的平面,是兩條不同直線.①若,則
②若,則
③若,則
④若,則以上命題正確的是            .(將正確命題的序號(hào)全部填上)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

A-BCD是各條棱長(zhǎng)都相等的三棱錐.,那么AB和CD所成的角等于_______。

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