9.(5分)已知正四棱锥 $\mathrm{S}-\mathrm{ABCD}$ 中, $\mathrm{SA}=2 \sqrt{3}$ ,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( )
参考答案
C
2010_旧全国 II 卷 (2010·理)
9.(5分)已知正四棱锥 $\mathrm{S}-\mathrm{ABCD}$ 中, $\mathrm{SA}=2 \sqrt{3}$ ,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( )
C
【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.
【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】设出底面边长,求出正四棱锥的高,写出体积表达式,利用求导求得
最大值时,高的值.
【解答】解:设底面边长为 a ,则高 $\mathrm{h}=\sqrt{\mathrm{SA}^{2}-\left(\frac{\sqrt{2} \mathrm{a}}{2}\right)^{2}}=\sqrt{12-\frac{\mathrm{a}^{2}}{2}}$ ,所以体积 $\mathrm{V}=\frac{1}{3} \mathrm{a}^{2} \mathrm{~h}=\frac{1}{3} \sqrt{12 \mathrm{a}^{4}-\frac{1}{2} \mathrm{a}^{6}}$,
设 $y=12 a^{4}-\frac{1}{2} a^{6}$ ,则 $y^{\prime}=48 a^{3}-3 a^{5}$ ,当 $y$ 取最值时,$y^{\prime}=48 a^{3}-3 a^{5}=0$ ,解得 $a=0$ 或 $a=$ 4 时,当 $a=4$ 时,体积最大,
此时 $\mathrm{h}=\sqrt{12-\frac{\mathrm{a}^{2}}{2}}=2$ ,
故选:C.
【点评】本试题主要考查椎体的体积,考查高次函数的最值问题的求法.是中档题。