- 空间几何体的结构
- 共7713题
将一个长方体沿相邻三个面的对角线截出一个棱锥,则棱锥的体积与剩下的几何体的体积的比是______.
正确答案
1:5
解析
解:设长方体的长、宽、高分别为a,b,c,
即SA=a,SB=b,SC=c.
由长方体,得SA,SB,SC两两垂直,
所以VA-SBC=SA•S△SBC=
a×
bc=
abc,
于是VS-ABC=VA-SBC=abc.
故剩下几何体的体积V=abc-abc=
abc,
因此,VS-ABC:V=1:5.
故答案为:1:5.
在如图所示的斜截圆柱中,已知圆柱底面的直径为40cm,母线长最短50cm,最长80cm,则斜截圆柱的侧面面积S=( )
正确答案
解析
解:几何体的50cm到80cm处的截去的部分的面积和余下的面积相等,
将几何体侧面展开,上部分面积为:×40π,下部分的面积为:50×40π
由此可知:斜截圆柱的侧面面积:S=50×40π+×40π=2600π
故选C.
试用向量证明三垂线定理及其逆定理.
正确答案
证明:设直线a上非零向量
,要证a⊥PA⇔a⊥OA,
即证•
=0⇔
•
=0.
∵a⊂α,•
=0,
∴•
=
•(
+
)=
•
+
•
=
•
.
∴•
=0⇔
•
=0,即a⊥PA⇔a⊥OA.
解析
证明:设直线a上非零向量
,要证a⊥PA⇔a⊥OA,
即证•
=0⇔
•
=0.
∵a⊂α,•
=0,
∴•
=
•(
+
)=
•
+
•
=
•
.
∴•
=0⇔
•
=0,即a⊥PA⇔a⊥OA.
四边形ABCD中,A(0,0),B(1,0),C(2,1),D(0,3),绕y轴旋转一周,则所得旋转体的体积为 ______.
正确答案
5π
解析
解:四边形ABCD绕y轴旋转一周,则所得旋转体,上部是一个圆锥,下部是一个倒放的圆台,
所以:V圆锥=πr2h=
π×22×2
=π,
V圆台=πh(r2+R2+Rr)
=π×1×(22+12+2×1)=
π,
∴V=V圆锥+V圆台=5π.
故答案为:5π
如图所示,ABCD是空间四边形,E、F、G、H分别是四边上的中点,并且AC⊥BD,AC=m,BD=n,则四 边形EFGH的面积为______.
正确答案
解析
解:由ABCD是空间四边形,E、F、G、H分别是四边上的中点,并且AC⊥BD,可得四边形EFGH为矩形,
且此矩形的长和宽分别为和
,故四边形EFGH的面积为
=
,
故答案为:.
已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面边长AB=6,侧棱长,它的外接球的球心为O,
点E是AB的中点,点P是球O的球面上任意一点,有以下判断:
(1)PE长的最大值是9;
(2)P到平面EBC的距离最大值是;
(3)存在过点E的平面截球O的截面面积是3π;
(4)三棱锥P-AEC1体积的最大值是20.
其中正确判断的序号是______.
正确答案
(1)(4)
解析
解:由题意可知球心在体对角线的中点,直径为:
半径是5,(1)PE长的最大值是:5+=9,正确;
(2)P到平面EBC的距离最大值是5+=5+
,错误;
(3)球的大圆面积是25π,过E与球心连线垂直的平面是小圆,面积为9π,因而(3)是错误的.
(4)三棱锥P-AEC1体积的最大值是V==
(h最大是半径)正确.
故答案为:(1)(4)
将半径为R的四个球,两两相切地放在桌面上,求上面一个球的球心到桌面的距离.
正确答案
解:设四个球的球心分别为O1、O2、O3、O4,将它们两两连结恰好组成一个正三棱锥,且各棱长均为2R,作O1H⊥面O2O3O4,垂足为H,则O1H为棱锥的高.
连接O4H,则O4H=R,
∵O1H⊥面O2O3O4,
∴O1H⊥HO4,即∠O1HO4=90°,∴O1H=R,
则从上面一个球的球心到桌面的距离为(+1)R.
解析
解:设四个球的球心分别为O1、O2、O3、O4,将它们两两连结恰好组成一个正三棱锥,且各棱长均为2R,作O1H⊥面O2O3O4,垂足为H,则O1H为棱锥的高.
连接O4H,则O4H=R,
∵O1H⊥面O2O3O4,
∴O1H⊥HO4,即∠O1HO4=90°,∴O1H=R,
则从上面一个球的球心到桌面的距离为(+1)R.
圆锥的中截面(过圆锥高的中点且平行于底面的截面)把圆锥侧面分成两部分,这两部分面积的比为( )
正确答案
解析
解:如图所示,设原圆锥侧面展开扇形的半径为R,圆心角的度数为n′.
∴小扇形的半径AP=AC=
R,
于是S1==
•
,S2=
,
∴S1=S2.圆锥的侧面积与所得圆台的侧面积之比为 1:3.
故选:C.
在四面体PABC中,PB=PC=AB=AC,M是线段PA上一点,N是线段BC的中点,则∠MNB=______.
正确答案
90°
解析
解:如图示:
∵N是线段BC的中点,且PB=PC=AB=AC,
∴PN⊥BC,AN⊥BC,又∵PN∩AN=N,
∴BC⊥平面ANP,
∵M是线段PA上一点,
∴MN⊂平面ANP,
∴BC⊥MN,即∠MNB=90°.
故答案为:90°.
(文科)将一个半径为2的半圆面围成一个圆锥,所得圆锥的轴截面面积等于______.
正确答案
解析
解:半圆的画出计算圆锥的底面周长:π,底面半径为1,轴截面是正三角形,所以轴截面面积:=
.
故答案为:.
扫码查看完整答案与解析