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安徽省2022-2023学年灵璧第一初级中学九年级阶段性评估(三)数学试卷答案

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15．正方体ABCD-A₁B₁C₁D₁的棱长为a，M、N、P、Q分别在棱A₁D₁、A₁B₁、B₁C₁、BC上移动，则四面体MNPQ的最大体积是$\frac{1}{6}$a³．

分析（1）已知等式利用正弦定理化简，整理后根据sinC不为0求出cosB的值，即可确定出B的值；
（2）利用余弦定理得到①及三角形的面积公式得到②，联立①②化简可得b+c的值

解答解：（1）已知等式利用正弦定理化简得：（2sinC-sinA）cosB-sinBsinA=0，
∴2sinCcosB-（sinAcosB+cosAsinB）=2sinCcosB-sin（A+B）=2sinCcosB-sinC=0，
∵sinC≠0，∴cosB=$\frac{1}{2}$，则B=$\frac{π}{3}$；
（2）由b=7及∠B=$\frac{π}{3}$，
根据余弦定理得：b²=7²=a²+c²-2ac•cos$\frac{π}{3}$，①
根据面积公式得S=$\frac{1}{2}$ac•sinB=$\frac{1}{2}ac•\frac{\sqrt{3}}{2}$=10$\sqrt{3}$，②
联立①②得到（a+c）²=169，
∴a+c=13．

点评本题考查了正弦、余弦定理，三角形的面积公式，熟练掌握公式及定理是解本题的关键，是中档题．