- 空间几何体
- 共15406题
(2015秋•松原校级期末)如图,将装有水的长方体水槽固定底面一边后倾斜一个小角度,则倾斜后水槽中的水形成的几何体是( )
正确答案
解析
解:∵如图,将装有水的长方体水槽固定底面一边后倾斜一个小角度,
∴据图可判断为:棱柱,底面为梯形,三角形等情况,
故选A
若长方体的三个面的对角线长分别是a,b,c,则长方体体对角线长为( )
正确答案
解析
解析:设同一顶点的三条棱分别为x,y,z,
则x2+y2=a2,y2+z2=b2,x2+z2=c2
得,
则对角线长为.
故选C.
在棱长为2的正方体内能自由转动的最大正四面体的体积为( )
正确答案
解析
解:棱长为2的正方体内切球的半径r=1,
由题设知最大正四面体是棱长为2的正方体内切球的内接正四面体,
设这个内接正四面体的棱长为a,
则,
∴a=.
∴这个正四面体的高h=,
∴这个正四面体的体积:
V=
=.
故选B.
一个棱柱至少有( )个面,面数最少的一个棱锥有( )个顶点,顶点最少的一个棱台有( )条侧棱.
正确答案
解析
解:一个棱柱至少有5个面,它是三棱柱;
面数最少的一个棱锥有4个顶点,它是三棱锥;
顶点最少的一个棱台有3条侧棱,它是三棱台.
故选:B.
16、如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是棱C1D1、C1C的中点.以下四个结论:
①直线AM与直线CC1相交;
②直线AM与直线BN平行;
③直线AM与直线DD1异面;
④直线BN与直线MB1异面.
其中正确结论的序号为______.
(注:把你认为正确的结论序号都填上)
正确答案
③④
解析
解:∵直线CC1在平面CC1D1D上,
而M∈平面CC1D1D,A∉平面CC1D1D,
∴直线AM与直线CC1异面,故①不正确,
∵直线AM与直线BN异面,故②不正确,
∵直线AM与直线DD1既不相交又不平行,
∴直线AM与直线DD1异面,故③正确,
利用①的方法验证直线BN与直线MB1异面,故④正确,
总上可知有两个命题是正确的,
故答案为:③④
(文)已知正四棱柱的一条对角线长为,底面边长为1,则此正四棱柱的表面积为______.
正确答案
解析
解:∵正四棱柱的一条对角线长为,底面边长为1,
∴高为=
,
∴此正四棱柱的表面积
=2+4.
故答案为:2+4.
请您设计一个帐篷.它下部的形状是高为1m的正六棱柱,上部的形状是侧棱长为3m的正六棱锥(如图所示).试问当帐篷的顶点O到底面中心O1的距离为多少时,帐篷的体积最大?
正确答案
解:设OO1为xm,(1<x<4).
则由题设可得正六棱锥底面边长为:(m).
(求解过程为:)
于是底面正六边形的面积为(单位:m2)
帐篷的体积为(单位:m3).
可得:
求导数,得
令V‘(x)=0解得x=-2(不合题意,舍去),x=2.
当1<x<2时,V'(x)>0,V(x)为增函数;
当2<x<4时,V'(x)<0,V(x)为减函数.
所以当x=2时,V(x)最大.
答当OO1为2m时,帐篷的体积最大.
解析
解:设OO1为xm,(1<x<4).
则由题设可得正六棱锥底面边长为:(m).
(求解过程为:)
于是底面正六边形的面积为(单位:m2)
帐篷的体积为(单位:m3).
可得:
求导数,得
令V‘(x)=0解得x=-2(不合题意,舍去),x=2.
当1<x<2时,V'(x)>0,V(x)为增函数;
当2<x<4时,V'(x)<0,V(x)为减函数.
所以当x=2时,V(x)最大.
答当OO1为2m时,帐篷的体积最大.
正三棱锥V-ABC的底面边长为2a,E、F、G、H分别是VA、VB、BC、AC的中点,则四边形EFGH面积的取值范围是( )
正确答案
解析
解:由条件可知:EF=HG=a,EFGH是平行四边形
因为正三棱锥V-ABC,所以EFGH是矩形而EH,FG,是变量,
当V点在ABC平面时,VA=VB=VC=
此时EH,FG有最小值,EH=FG=VA=
EFGH的面积EF*•EH=a×=
故选B.
有一个正方体,六个面上分别写有数字1、2、3、4、5、6,有三个人从不同的角度观察的结果如图所示.如果记3的对面的数字为m,4的对面的数字为n,那么m+n的值为______.
正确答案
8
解析
解:从3个小立方体上的数可知,
与写有数字1的面相邻的面上数字是2,3,4,6,
所以数字1面对数字5,
同理,立方体面上数字3对6.
故立方体面上数字2对4.
则m=6,n=2,
那么m+n=8.
故答案为:8
正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=
,则下列结论中正确的序号是______.
(1)AC⊥BE;
(2)EF∥平面ABCD;
(3)面AEF⊥面BEF;
(4)三棱锥A-BEF的体积为定值.
正确答案
(1)(2)(4)
解析
解:∵AC⊥平面BB1D1D,又BE⊂平面BB1D1D∴AC⊥BE.故(1)正确;
∵B1D1∥平面ABCD,又E、F在直线D1B1上运动,∴EF∥平面ABCD.故(2)正确;
∵对角面与侧面所成角为45°,∴面AEF与面BEF不可能垂直,故(3)不正确;
(4)中由于点B到直线B1D1的距离不变,故△BEF的面积为定值.
又点A到平面BEF的距离为,故VA-BEF为定值.故正确.
故答案为:(1)(2)(4).
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下面结论不正确的是( )
正确答案
解析
解:对于A,∵ABCD-A1B1C1D1为正方体,∴BD∥B1D1,由线面平行的判定可得BD∥面CB1D1,A正确;
对于B,连接AC,∵ABCD-A1B1C1D1为正方体,∴BD⊥AC,且CC1⊥BD,由线面垂直的判定可得BD⊥面ACC1,∴BD⊥AC1,B正确;
对于C,由上可知BD⊥面ACC1,又BD∥B1D1,∴B1D1⊥面ACC1,则平面ACC1A1⊥CB1D1,C正确;
对于D,异面直线AD与CB1所成的角即为直线BC与CB1所成的角,为45°,D错误.
故选:D.
下述棱柱中为长方体的是( )
正确答案
解析
解:由于长方体的底面是矩形,侧棱垂直于底面
对于A,底面可以为任意多边形;
对于B,底面可以是等腰梯形;
对于C,底面不一定是正方形,
对于D,满足底面是矩形,侧棱垂直于底面
故选D.
已知正四棱锥P-ABCD的体积为,底面边长为2,则侧棱PA的长为______.
正确答案
解析
解:设正方形ABCD的中心为点O,则由底面边长为2可得OA=.
再根据正四棱锥P-ABCD的体积为 •22•PO=
,求得棱锥的高PO=1,
故PA==
=
,
故答案为:.
下列命题中正确的是( )
正确答案
解析
解:BD错在没有其余各面都是有公共边的四边形,这个条件;
C错在:其余各面都没有一个公共顶点的三角形这个条件.
故选:A
在底面为正方形的长方体上任意选择4个顶点,它们可能是以下几何形体的4个顶点:
①矩形;②不是矩形的平行四边形;
③有三个面为直角三角形,有一个面为等腰三角形的四面体;
④每个面都是等腰三角形的四面体;
⑤每个面都是直角三角形的四面体.
其中正确的说法是______.(填上正确答案的序号)
正确答案
①③④⑤
解析
解:①正确②错误,若是平行四边形,则必为矩形;
③如四面体A1ABD;
④如四面体A1C1BD;
⑤如四面体B1ABD;
则正确的说法是①③④⑤.
故答案为:①③④⑤.
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