- 空间几何体
- 共15406题
如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱线长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=
,则下列结论中错误的是( )
正确答案
解析
解:∵在正方体中,AC⊥BD,∴AC⊥平面B1D1DB,BE⊂平面B1D1DB,∴AC⊥BE,故A正确;
∵平面ABCD∥平面A1B1C1D1,EF⊂平面A1B1C1D1,∴EF∥平面ABCD,故B正确;
∵EF=,∴△BEF的面积为定值
×EF×1=
,又AC⊥平面BDD1B1,∴AO为棱锥A-BEF的高,∴三棱锥A-BEF的体积为定值,故C正确;
∵利用图形设异面直线所成的角为α,当E与D1重合时sinα=,α=30°;当F与B1重合时tanα=
,∴异面直线AE、BF所成的角不是定值,故D错误;
故选D.
如图,已知E,E1是正方体AC1的棱AD,A1D1的中点.求证:∠C1E1B1=∠CEB.
正确答案
证明:如图,
连结EE1,∵E,E1是正方体AC1的棱AD,A1D1的中点,
∴EE1∥AA1∥BB1∥CC1,
且EE1=AA1=BB1=CC1.
∴四边形BB1E1E,CC1E1E均为平行四边形,
∴EB∥E1B1,EC∥E1C1,又:∠C1E1B1与∠CEB的方向相同,
由等角定理可得:∠C1E1B1=∠CEB.
解析
证明:如图,
连结EE1,∵E,E1是正方体AC1的棱AD,A1D1的中点,
∴EE1∥AA1∥BB1∥CC1,
且EE1=AA1=BB1=CC1.
∴四边形BB1E1E,CC1E1E均为平行四边形,
∴EB∥E1B1,EC∥E1C1,又:∠C1E1B1与∠CEB的方向相同,
由等角定理可得:∠C1E1B1=∠CEB.
若长方体的三个面的面积分别为6cm2,3cm2,2cm2,则此长方体的对角线长为 ______.
正确答案
解析
解:设长方体的三度分别为:a,b,c,由题意可知:ab=6,bc=2,ac=3
所以,a=3,b=2,c=1,
所以长方体的对角线长为:
故答案为:.
在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,过A1、C1、B三点的平面截去长方体的一个角后.得到如图所示的几何体ABCD-A1C1D1,且这个几何体的体积为
.
(1)求A1A的长;
(2)在线段BC1上是否存在点P,使直线A1P与C1D垂直,如果存在,求线段A1P的长,如果不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)∵
=,∴AA1=4.(5分)
(2)在平面CC1D1D中作D1Q⊥C1D交CC1于Q,
过Q作QP∥CB交BC1于点P,则A1P⊥C1D.(7分)
因为A1D1⊥平面CC1D1D,C1D⊂平面CC1D1D,
∴C1D⊥A1D1,而QP∥CB,CB∥A1D1,∴QP∥A1D1,
又∵A1D1∩D1Q=D1,∴C1D⊥平面A1PQC1,
且A1P⊂平面A1PQC1,∴A1P⊥C1D.(10分)
∵△D1C1Q∽Rt△C1CD,
∴,∴
,∴
.
∵四边形A1PQD1为直角梯形,且高,
∴.(14分)
解析
解:(1)∵
=,∴AA1=4.(5分)
(2)在平面CC1D1D中作D1Q⊥C1D交CC1于Q,
过Q作QP∥CB交BC1于点P,则A1P⊥C1D.(7分)
因为A1D1⊥平面CC1D1D,C1D⊂平面CC1D1D,
∴C1D⊥A1D1,而QP∥CB,CB∥A1D1,∴QP∥A1D1,
又∵A1D1∩D1Q=D1,∴C1D⊥平面A1PQC1,
且A1P⊂平面A1PQC1,∴A1P⊥C1D.(10分)
∵△D1C1Q∽Rt△C1CD,
∴,∴
,∴
.
∵四边形A1PQD1为直角梯形,且高,
∴.(14分)
在△ABC中,AC=2,BC=2,∠ACB=120°,若△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的表面积是( )
正确答案
解析
解:△ABC绕直线BC旋转一周,所形成的几何体一个大圆锥去掉一个小圆锥,
因为AC=2,BC=2,∠ACB=120°,所以OA=,AB=2
所以所形成的几何体的表面积是=
故选A.
下面多面体是五面体的是( )
正确答案
解析
解:根据多面体的展开图知,三棱锥是四面体;三棱柱是五面体;四棱柱是六面体;五棱锥是六面体,
故选B.
一个长方体全面积是20cm2,所有棱长的和是24cm,则长方体的对角线长为______.
正确答案
4
解析
解:设长方体的长为a,宽为b,高为c,由题意可得
2(ab+bc+ac)=20…①4(a+b+c)=24…②
②化为a+b+c=6…③
解得a2+b2+c2=16
则长方体的对角线长为:4
故答案为:4
已知命题p:底面是棱形的直棱柱是正四棱柱;命题q:底面是正三角形的棱锥是正三棱锥.有下列四个结论:①p真q假;②“p∧q”为假;③“p∨q”为真;④p假q假其中正确结论的序号是______.(请把正确结论的序号都填上)
正确答案
②、④
解析
解:∵底面是棱形的直棱柱不一定是正四棱柱,易得命题p为假命题,
又∵底面是正三角形的棱锥不一定是正三棱锥为假命题,
故p是假命题,q是假命题;
所以①p真q假;错;
②p∧q是假命题,正确;
③p∨q是假命题,错;
④p假q假,是真命题,正确;
故答案为:②④.
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,F为线段BC1的中点,E为线段A1C1上的动点,则下列结论事正确的为( )
正确答案
解析
解:对于A,∵E,F在平面A1BC1内,BD1∩平面A1BC1=B,∴不存在点E使EF∥BD1,故A不正确;
对于B,当E为A1C1的中点时,取B1C1的中点G,连接EG,FG,则利用三角形的中位线,可知EF⊥B1C1,EF⊥A1B,∴存在点E使EF⊥平面AB1C1D,故B不正确;
对于C,当E为点A1时,∵A1B=A1C1,F为线段BC1的中点,∴EF⊥BC1,∵AD1∥BC1,∴EF与AD1所成的角可能等于90°,故C不正确;
对于D,三棱锥B1-ACE的体积等于三棱锥E-B1AC的体积,由于A1C1∥平面B1AC,所以E到平面B1AC的距离处处相等,又由于△B1AC的面积w为定值,所以三棱锥E-B1AC的体积为定值,所以三棱锥B1-ACE的体积为定值,故D正确
故选D.
直线x=0,y=0,x=2与所围成的图形绕X轴旋转一周而成的旋转体的体积等于______.
正确答案
8π
解析
解:∵直线x=0,y=0,x=2与所围成的图形边长为2的正方形,
其绕X轴旋转一周而成的旋转体为一个底面半径为2,高为2的圆柱
则V=πr2h=π×22×2=8π
故答案为:8π
如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,E是BC中点,则下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:对于A,因为CC1与B1E在同一个侧面中,故不是异面直线;A不正确.
对于B,由题意知,上底面ABC是一个正三角形,故不可能存在AC⊥平面ABB1A1;B不正确.
对于C,因为AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,故它们是异面直线;C正确.
对于D,因为A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点,故A1C1∥平面AB1E不正确;D不正确.
故选C.
如图,试根据下列要求,把被遮挡的部分改为虚线.
(1)AB没有被平面α遮挡;
(2)AB被平面α遮挡.
正确答案
解:(1)AB没有被平面α遮挡:
(2)AB被平面α遮挡:
解析
解:(1)AB没有被平面α遮挡:
(2)AB被平面α遮挡:
在长方体ABCD-A1B1C1D1中,,若点P到A1,A,B,D这四点的距离相等,则PA=______.
正确答案
解析
解:点P到A1,A,B,D这四点的距离相等,P为外接球球心,
PA就是半径,体对角线的一半,所以PA=
故答案为:
在棱长为2的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去8个三棱锥后,剩下的几何体的体积是( )
正确答案
解析
解:在棱长为1的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去8个三棱锥,
8个三棱锥的体积为:8××
×1×1×1=
.
剩下的凸多面体的体积是23-=
.
故选:C.
正方体表面沿着几条棱裁开放平得到如图的展开图,则在原正方体中有( )
正确答案
解析
解:由已知中正方体的展开图为:
可得正方体的直观图为:
由图可得CD∥GH
故选C
扫码查看完整答案与解析