有两个相同的直三棱柱,高为[2/a],底面三角形的三边长分别为3a,4a,5a(a>0),用它们拼成一个三棱柱或四棱柱,

5个回答

  • 解题思路:由题意拼成一个三棱柱,求出表面积,拼成一个四棱柱,3种情况分别求出表面积,然后确定a的值.

    ①拼成一个三棱柱时,有三种情况,将上下底面对接,其全面积为S三棱柱表面=2×

    1

    2×3a×4a+(3a+4a+5a)×

    4

    a=12a2+48.

    3a边可以合在一起时,S三棱柱表面=2×2×

    1

    2×3a×4a+2(5a+4a)×

    2

    a=24a2+36

    4a边合在一起时S三棱柱表面=2×2×

    1

    2×3a×4a+2(5a+3a)×

    2

    a=24a2+32.

    ②拼成一个四棱柱,有三种情况,就是分别让边长为3a,4a,5a所在的侧面重合,其上下底面积之和都是2×2×

    1

    2×3a×4a=24a2,但侧面积分别为:2(4a+5a)×

    2

    a=36,2(3a+5a)×

    2

    a=32,2(3a+4a)×

    2

    a=28,

    显然,三个是四棱柱中全面积最小的值为:S四棱柱表面=2×2×

    1

    2×3a×4a+2(3a+4a)×

    2

    a=24a2+28.

    由题意,得24a2+28<12a2+48,

    解得0<a<

    15

    3.

    故答案为:0<a<

    15

    3

    点评:

    本题考点: 棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.

    考点点评: 本题考查棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积,考查空间想象能力,计算能力,是基础题.