- 空间几何体的结构
- 共7713题
△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕AC边所在直线旋转一周所得几何体的体积为V,表面积为S,则( )
正确答案
解析
解:由题意知,∵在Rt△ABC中,C=90°,AC=4,BC=3,
∴BA2=CB2+AC2=25,
∴AB=5,
以BC为半径的圆的周长=2π×3=6π,底面面积=π32=9π,
得到的圆锥的侧面面积==15π,
表面积=9π+15π=24π,
圆锥的体积为:=12π.
故选D.
若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为______.
正确答案
解析
解:设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,
则圆锥的侧面积为:πrl,过轴的截面面积为:rh,
∵圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,
∴l=2h,
设母线与轴的夹角为θ,
则cosθ==
,
故θ=,
故答案为:.
如图所示,在三棱台A′B′C′-ABC中,沿A′BC截去三棱锥A′-ABC,则剩余的部分是( )
正确答案
解析
解:如图所示,
三棱台A′B′C′-ABC中,沿A′BC截去三棱锥A′-ABC,
剩余部分是四棱锥A′-BCC′B′.
故选:B.
三棱锥P-ABC的底面为等腰直角三角形,∠C=90°,PC⊥AC,PC⊥BC,若PC=AC=4,则△ABP的面积为______.
正确答案
解析
解:∵三棱锥P-ABC的底面为等腰直角三角形,∠C=90°,PC⊥AC,PC⊥BC,
∴三棱锥P-ABC是正方体的一个角,
∴△ABP是一个边长为4的正三角形,
则△ABP的面积为=
=
.
故答案为:.
如图在正四棱锥S-ABCD中,E是BC的中点,P点在侧面△SCD内及其边界上运动,并且总是保持PE⊥AC,则动点P的轨迹与△SCD组成的相关图形是( )
正确答案
解析
解:取CD中点F,AC⊥EF,又∵SB在面ABCD内的射影为BD且AC⊥BD,∴AC⊥SB,取SC中点Q,∴EQ∥SB,
∴AC⊥EQ,又AC⊥EF,∴AC⊥面EQF,因此点P在FQ上移动时总有AC⊥EP.
故选A.
把边长为1的正方形ABCD沿对角线AC折起,构成三棱锥ABCD,则下列命题:
①以A、B、C、D四点为顶点的棱锥体积最大值为;
②当体积最大时直线BD和平面ABC所成的角的大小为45°;
③B、D两点间的距离的取值范围是(0,];
④当二面角D-AC-B的平面角为90°时,异面直线BC与AD所成角为45°.
其中正确结论个数为( )
正确答案
解析
解:把边长为1的正方形ABCD沿对角线AC折起,构成三棱锥ABCD,如图所示,则下列命题:
①以A、B、C、D四点为顶点的棱锥,当侧面ACD⊥底面ABC时,体积最大值==
,正确;
②由①可知:当体积最大时直线BD和平面ABC所成的角的大小为∠OBD=45°,正确;
③B、D两点间的距离的取值范围是(0,),因此不正确;
④当二面角D-AC-B的平面角为90°时,由①可知:异面直线BC与AD所成角为90°,因此不正确.
综上可知:只有①②正确.
故选:C.
已知甲烷CH4的分子结构是中心一个碳原子,外围有4个氢原子(这4个氢原子构成一个正四面体的四个顶点).设中心碳原子到外围4个氢原子连成的四条线段两两组成的角为θ,则cosθ等于(A)
正确答案
解析
解:将正四面体嵌入正方体中,设正方体的棱长为2,计算易得cosθ==-
.
故选A.
直角三角形两直角边边长分别为3和4,将此三角形绕其斜边旋转一周,求得到的旋转体的表面积和体积.
正确答案
解:根据题意,所求旋转体由两个同底的圆锥拼接而成
它的底面半径等于直角三角形斜边上的高,高分别等于两条直角边在斜边的射影长
∵两直角边边长分别为3和4,
∴斜边长为=5,
由面积公式可得斜边上的高为h==
可得所求旋转体的底面半径r=
因此,两个圆锥的侧面积分别为
S上侧面=π××4=
;S下侧面=π×
×3=
∴旋转体的表面积S=+
=
由锥体的体积公式,可得旋转体的体积为V=π×
×5=
解析
解:根据题意,所求旋转体由两个同底的圆锥拼接而成
它的底面半径等于直角三角形斜边上的高,高分别等于两条直角边在斜边的射影长
∵两直角边边长分别为3和4,
∴斜边长为=5,
由面积公式可得斜边上的高为h==
可得所求旋转体的底面半径r=
因此,两个圆锥的侧面积分别为
S上侧面=π××4=
;S下侧面=π×
×3=
∴旋转体的表面积S=+
=
由锥体的体积公式,可得旋转体的体积为V=π×
×5=
底面半径为2的圆锥被过高的中点且平行于底面的平面所截,则截面圆的面积为______.
正确答案
π
解析
解:由于底面半径为2的圆锥被过高的中点且平行于底面的平面所截,截面三角形,与原三角形相似,
所以截面圆的半径为1,则截面圆的面积为π.
答案:π
在△ABC中,AB=2,BC=1.5,∠ABC=120°,若△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是______.
正确答案
解析
解:依题意可知,旋转体是一个大圆锥去掉一个小圆锥,
所以OA=,OB=1
所以旋转体的体积:
故答案为:
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