- 空间几何体
- 共15406题
用一个平面截一个几何体,无论如何截,所得截面都是圆面,则这个几何体一定是( )
正确答案
解析
解:对于A,由于圆锥的轴截面是一个等腰三角形,故A不符合题意;
对于B,圆柱的轴截面是矩形,与上下底不平行的平面截得的截面是椭圆,可得B不符合题意;
对于C,圆台轴截面是等腰梯形,故C不符合题意;
对于D,用任意的平面去截球,得到的截面均为圆,可得D符合题意.
故选:D
一个正方体内接于高为40cm,底面半径为30cm的圆锥中,求正方体的棱长.
正确答案
解:如图,过正方体的体对角线作圆锥的轴截面,设正方体的棱长为x,
则OC=x,∴
=
,
解得x=,
∴正方体的棱长为cm.
解析
解:如图,过正方体的体对角线作圆锥的轴截面,设正方体的棱长为x,
则OC=x,∴
=
,
解得x=,
∴正方体的棱长为cm.
如图,OA是圆锥底面中心O到母线的垂线,OA绕轴旋转一周所得曲面将圆锥分成体积相等的两部分,则母线与轴的夹角为( )
正确答案
解析
解;设过A点的一条母线为BC,其中B为顶点,过A点作OB的垂线交OB于D,
令圆锥的体积为V,OC=R,DA=r,母线与轴夹角为∠OBC=∠β
将OBA看作是底面积相等的两个锥形,
r2π•BD+
r2π•0D=
V
r2π•OB=
V…①
V=R2π•OB…②
由①、②得
R2=2•r2(R=r),r=OA•COSβ
OA=R•COSβ,r=R•COS2β,COS2β==
β=
故选D.
求证:正四面体ABCD中相对的两棱(即异面的两棱)互相垂直.
正确答案
证明:因为ABCD是正四面体,
各个面都是等边三角形,
取BC的中点E
∴AE⊥BC,DE⊥BC
∴BC⊥平面AED,
而AD⊂平面AED,
∴BC⊥AD,
同理可证AB⊥DC,AC⊥DB.
解析
证明:因为ABCD是正四面体,
各个面都是等边三角形,
取BC的中点E
∴AE⊥BC,DE⊥BC
∴BC⊥平面AED,
而AD⊂平面AED,
∴BC⊥AD,
同理可证AB⊥DC,AC⊥DB.
用金属薄板制作一个直径为0.2米,长为3米的圆柱形通风管.若不计损耗,则需要原材料______平方米(保留3位小数).
正确答案
1.885
解析
解:所需要原材料至少为
π×0.2×3=0.6π≈1.885平方米.
故答案为1.885.
若一圆台的上、下底面圆半径之比为1:2,体积为7π,高为1,则此圆台的侧面积是______.
正确答案
21π
解析
解:设圆台的上、下底面圆半径为r,2r,则
∵体积为7π,高为1,
∴7π=×1×(πr2+4πr2+2πr2)
∴r=,
∴圆台的母线长为l==2,
∴圆台的侧面积是π(3+12+6)=21π.
故答案为:21π.
下列命题中错误的是( )
正确答案
解析
解:∵过母线的截面面积等于母线长乘底面弦长
在底面上,最长的弦为过底面圆心的直径
故A圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个正确;
∵过圆锥顶点的截面中面积等于l2sinθ,其中θ为两条母线l的夹角
若轴截面的顶角为锐角或直角,则锥的轴截面是所有过顶点的截面中面积最大的一个
若轴截面的顶角为钝角,则当θ=时,过顶点的截面中面积最大,故B错误;
由圆台的性质,我们易得圆台的所有平行于底面的截面都是圆,故C正确;
而圆锥所有的轴截面的顶角相等且两腰长均为母线长,故D正确.
故选:B
底面半径为1的圆柱表面积为6π,则此圆柱的母线长为( )
正确答案
解析
解:因为底面半径为1的圆柱表面积为6π,
设圆柱的母线长为x,则2π×12+π×2x=6π.解得:x=2,
故选A.
由y=|x|和y=3所围成的封闭图形,绕y轴旋转一周,则所得旋转体的体积为______.
正确答案
9π
解析
解:根据题意,可得由y=|x|和y=3所围成的封闭图形是如图的△AOB,其中OA⊥OB,OA=OB
可得所求旋转体是底面半径为3,高为3的圆锥,V圆锥=π•32•3=9π
故答案为:9π.
已知圆锥的底面半径为r,高为h,正方体ABCD-A′B′C′D′内接于圆锥,求这个正方体的棱长.
正确答案
解:设正方体棱长为a、如图作出组合体的轴截面.
则OS=h,OP=r,OA=,
∵△SO′A′∽△SOP,
∴=
,即
=
,
∴a=,即正方体的棱长为
.
解析
解:设正方体棱长为a、如图作出组合体的轴截面.
则OS=h,OP=r,OA=,
∵△SO′A′∽△SOP,
∴=
,即
=
,
∴a=,即正方体的棱长为
.
(2015秋•兴庆区校级期末)若圆锥的表面积是15π,侧面展开图的圆心角是60°,则圆锥的体积是______.
正确答案
解析
解:设圆锥的底面半径为r,母线为l,则,得l=6r,
S=πr2+πr•6r=7πr2=15π,得,圆锥的高h=
即,
.
故答案为:.
已知圆锥的体积为12πcm3,底面积为9πcm2,则该圆锥的母线长为______cm.
正确答案
5
解析
解:∵圆锥的体积为12πcm3,底面积为9πcm2,
∴圆锥的底面半径是3,高是4,
∴该圆锥的母线长l==5.
故答案为:5.
一个圆锥的侧面积是其底面积的2倍,则该圆锥的母线与底面所成的角为( )
正确答案
解析
解:设圆锥的底面半径为R,母线长为l,则:
其底面积:S底面积=πR2
其侧面积:S侧面积=2πRl=πRl
∵的侧面积是其底面积的2倍
∴l=2R
故该圆锥的母线与底面所成的角θ有
cosθ==
∴θ=60°
故选C
已知圆台的轴截面是腰长为a的等腰梯形,下底边长为2a,对角线长为a,则这个圆台的体积是______.
正确答案
解析
解:∵a2+(a)2=(2a)2
∴等腰梯形的腰、对角线及下底构成直角三角形,且腰与下底所成的角为60°.
过上底的一端点作腰的平行线,则等腰梯形被分为一个等边三角形和一个菱形,
故上底为a,因此圆台上底半径是,高为
a.
∴这个圆台的体积是π(
+
+a2)•
a=
.
故答案为:.
已知梯形ABCD是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图A′B′C′D′如图所示,其中A′D′=2,B′C′=4,A′B′=1,则直角梯形以BC为旋转轴旋转一周形成的几何体的体积为______.
正确答案
解析
解:根据题意,四边形A′B′C′D′还原成梯形直角梯形ABCD如图,
得AB=AD=2,BC=4
∴直角梯形以BC为旋转轴旋转一周,形成的几何体由底面半径和高均为2圆柱,
和底面半径为2,高等于2的圆锥两部分构成,
由此可得,所求的体积为:V=π×22×2+×π×22×2=
故答案为:
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