- 空间几何体的结构
- 共7713题
若圆锥的侧面积为3π,底面积为π,则该圆锥的体积为______.
正确答案
解析
解:根据题意,圆锥的底面积为π,则其底面半径是1,底面周长为2π,
又×2πl=3π,
∴圆锥的母线为3,则圆锥的高,
所以圆锥的体积.
故答案为:.
若圆柱的底面直径和高都与球的直径相等圆柱、球的表面积分别记为S1、S2,则有S1:S2=______.
正确答案
3:2
解析
解:由题意可得:圆柱的底面直径和高都与球的直径相等,设球的半径为1,
所以等边圆柱的表面积为:S1=6π,
球的表面积为:S2=4π.
所以圆柱的表面积与球的表面积之比为S1:S2=3:2.
故答案为:3:2.
圆锥的高为6cm,母线和底面半径成30°角,求它的侧面积.
正确答案
解:由题设条件可知,
圆锥底面半径R=,
圆锥母线,
∴侧面积.
解析
解:由题设条件可知,
圆锥底面半径R=,
圆锥母线,
∴侧面积.
如图,四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD为矩形,PD=DC=4,AD=2,E为PC的中点.
(Ⅰ)求证:AD⊥PC;
(Ⅱ)求三棱锥A-PDE的体积;
(Ⅲ)AC边上是否存在一点M,使得PA∥平面EDM,若存在,求出AM的长;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)证明:因为PD⊥平面ABCD,
所以PD⊥AD.(2分)
又因为ABCD是矩形,
所以AD⊥CD.(3分)
因为PD∩CD=D,
所以AD⊥平面PCD.
又因为PC⊂平面PCD,
所以AD⊥PC.(5分)
(Ⅱ)解:因为AD⊥平面PCD,
所以AD是三棱锥A-PDE的高.
因为E为PC的中点,且PD=DC=4,
所以.(7分)
又AD=2,
所以.(9分)
(Ⅲ)解:取AC中点M,连接EM,DM,
因为E为PC的中点,M是AC的中点,
所以EM∥PA.
又因为EM⊂平面EDM,PA⊄平面EDM,
所以PA∥平面EDM.(12分)
所以.
即在AC边上存在一点M,使得PA∥平面EDM,AM的长为.(14分)
解析
解:(Ⅰ)证明:因为PD⊥平面ABCD,
所以PD⊥AD.(2分)
又因为ABCD是矩形,
所以AD⊥CD.(3分)
因为PD∩CD=D,
所以AD⊥平面PCD.
又因为PC⊂平面PCD,
所以AD⊥PC.(5分)
(Ⅱ)解:因为AD⊥平面PCD,
所以AD是三棱锥A-PDE的高.
因为E为PC的中点,且PD=DC=4,
所以.(7分)
又AD=2,
所以.(9分)
(Ⅲ)解:取AC中点M,连接EM,DM,
因为E为PC的中点,M是AC的中点,
所以EM∥PA.
又因为EM⊂平面EDM,PA⊄平面EDM,
所以PA∥平面EDM.(12分)
所以.
即在AC边上存在一点M,使得PA∥平面EDM,AM的长为.(14分)
(2015秋•吉林校级月考)如果圆柱的轴截面周长为定值4,则圆柱体积的最大值为______.
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径为r,高为h,则4r+2h=4,即2r+h=2
∴2r+h=r+r+h≥
∴r2h≤
∴V=πr2h≤
∴圆柱体积的最大值为
故答案为:
侧棱和底面边长都是3的正四棱锥的外接球半径是______.
正确答案
36π
解析
解:解:如图,侧棱和底面边长都是3的正四棱锥
设正四棱锥底面的中心为O,AB=BC=3
则在直角三角形ABC中,AC=
×AB=6,
∴AO=CO=3,
在直角三角形PAO中,PO==3,
∴正四棱锥的各个顶点到它的底面的中心的距离都为3,
∴正四棱锥外接球的球心在它的底面的中心,且球半径r=3,
球的表面积S=4πr2=36π,
故答案为:36π
侧棱长为5cm,高为3cm的正棱锥的底面积为______.
正确答案
3
解析
解:由题意作出图形如图:
因为三棱锥P-ABC是正三棱锥,F是BC的中点,顶点在底面上的射影D是底面的中心,
在三角形PDA中,
∵三角形PDA三边长PD=3,PA=5,
∴AD==4,
∴AF==
=6,BC=2BF=2×
=
则这个棱锥的底面积为S底==
×
×6=3
.
故答案为:3 .
如图所示,已知AB是直角梯形ABCD与底边垂直的一腰,分别以AB,CD,DA为轴旋转,试说明所得几何体的结构特征.
正确答案
解:由题意知,①将此梯形以AB所在直线为轴旋转一周,所得几何体是圆台,
且圆台上底圆的半径是AD,下底圆的半径是BC,高是AB,母线长是CD;
②将此梯形以CD所在直线为轴旋转一周时,所得几何体的上部是圆台挖去个圆锥,
下部是圆锥的组合体,如图所示;
③将此梯形以DA所在直线为轴旋转一周,所得几何体是圆柱挖去一个圆锥体的组合体,如图所示;
解析
解:由题意知,①将此梯形以AB所在直线为轴旋转一周,所得几何体是圆台,
且圆台上底圆的半径是AD,下底圆的半径是BC,高是AB,母线长是CD;
②将此梯形以CD所在直线为轴旋转一周时,所得几何体的上部是圆台挖去个圆锥,
下部是圆锥的组合体,如图所示;
③将此梯形以DA所在直线为轴旋转一周,所得几何体是圆柱挖去一个圆锥体的组合体,如图所示;
圆锥的底面半径是3,高是4,则侧面积是______,体积是______.
正确答案
15π
12π
解析
解:因为圆锥的底面半径是3,高是4,所以圆锥的母线长为 5,
所以圆锥的侧面积为S==15π.
圆锥的体积为:V==12π.
故答案为:15π;12π.
(2015秋•呼伦贝尔校级期末)已知圆台的上、下底面半径分别是2、6,且侧面面积等于两底面面积之和.
(1)求该圆台母线的长;
(2)求该圆台的体积.
正确答案
解:(1)设圆台的母线为l,则由题意得π(2+6)l=π•22+π•62,
∴8πl=40π,l=5.
∴该圆台的母线长为5;
(2)设圆台的高为h,由勾股定理可得,
∴圆台的体积 V=π×(22+62+2×6)×3=52π.
解析
解:(1)设圆台的母线为l,则由题意得π(2+6)l=π•22+π•62,
∴8πl=40π,l=5.
∴该圆台的母线长为5;
(2)设圆台的高为h,由勾股定理可得,
∴圆台的体积 V=π×(22+62+2×6)×3=52π.
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