- 空间几何体
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如图所示,AB是圆O的直径,C是异于A,B两点的圆周上的任意一点,PA垂直于圆O所在的平面,则△PAB,△PAC,△ABC,△PBC中,直角三角形的个数是( )
正确答案
解析
证明:∵AB是圆O的直径
∴∠ACB=90°即BC⊥AC,三角形ABC是直角三角形
又∵PA⊥圆O所在平面,
∴△PAC,△PAB是直角三角形.
且BC在这个平面内
∴PA⊥BC 因此BC垂直于平面PAC中两条相交直线,
∴BC⊥平面PAC,
∴△PBC是直角三角形.
从而△PAB,△PAC,△ABC,△PBC中,直角三角形的个数是,4.
故选D.
已知圆锥体的底面半径为R,高为H求内接于这个圆锥体并且体积最大的圆柱体的高h(如图).
正确答案
解:设圆柱体半径为r高为h
由△ACD∽△AOB得.
由此得,
圆柱体体积.
由题意,H>h>0,利用均值不等式,有
原式=.
当,时上式取等号,因此当
时,V(h)最大.
解析
解:设圆柱体半径为r高为h
由△ACD∽△AOB得.
由此得,
圆柱体体积.
由题意,H>h>0,利用均值不等式,有
原式=.
当,时上式取等号,因此当
时,V(h)最大.
圆锥的侧面展开图是半径为2的扇形,其面积是2π,则该圆锥的体积为______.
正确答案
解析
解:设圆锥的底面半径为r,高为h,
因为圆锥的侧面展开图是半径为2的扇形,其面积是2π,
所以πr×2=2π,解得r=1,则h==
,
所以该圆锥的体积V=×
=
,
故答案为:.
已知球O的半径为2,圆O1,O2,O3为球O的三个小圆,其半径分别为,若三个小圆所在的平面两两垂直且公共点为P则OP=______.
正确答案
解析
解:根据题意可知球心到圆O1,O2,O3的圆心的距离为、
、
∵三个小圆所在的平面两两垂直且公共点为P
∴OP可看成长、宽、高分别、
、
的对角线
∴OP==2
故答案为:2
圆柱的底面积为S,侧面展开图为正方形,那么这个圆柱的侧面积为( )
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径是R,母线长是l,
∵圆柱的底面积为S,侧面展开图为正方形,∴πR2=S,且l=2πR,
∴圆柱的侧面积为2πRl=4πS.
故选D.
一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的表面积与侧面积的比是( )
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径为r,圆柱的高为h,
∵圆柱的侧面展开图是一个正方形,
∴2πr=h,即r=.
∴圆柱的侧面积为2πrh=4π2r2,
圆柱的两个底面积为2πr2,∴圆柱的表面积为2πr2+2πrh=2πr2+4π2r2,
∴圆柱的表面积与侧面积的比为:=
,
故选:B.
已知圆柱底面半径r=1,轴截面是正方形,则圆柱的侧面积是( )
正确答案
解析
解:∵已知圆柱轴截面是正方形
∴此圆柱的高h=2r=2
而此圆柱的底面周长c=2πr=2π
∴此圆柱的侧面积s=c×h=2π×2=4π
故选C
圆台上、下底面面积分别是π、4π,侧面积是6π,这个圆台的体积是( )
正确答案
解析
解:S1=π,S2=4π,∴r=1,R=2,
S=6π=π(r+R)l,∴l=2,∴h=.
∴V=π(1+4+2)×
=
π.
故选D
如图所示的四个几何体,其中判断正确的是( )
正确答案
解析
解:(1)满足前后面互相平行,其余的面都是四边形,且相邻四边形的公共边互相平行,∴(1)是棱柱,故A错误;
(2)中不满足相邻四边形的公共边互相平行,∴(2)不是棱柱,故B错误;
(3)中上下两个圆面不平行,不符合圆台的结构特征,∴(3)不是圆台,故C错误;
(4)符合棱锥的结构特征,∴(4)是棱锥,故D正确.
故选:D.
以边长为1的正方形的一边所在所在直线为旋转轴,将该正方形旋转一周所得圆柱的侧面积等于( )
正确答案
解析
解:边长为1的正方形,绕其一边所在直线旋转一周,得到的几何体为圆柱,
则所得几何体的侧面积为:1×2π×1=2π,
故选:A.
如图,将甲图中边长为
的正方形铁皮,适当剪下圆O和扇形A-EPF,使得它们恰好构成乙图中圆锥的底面和侧面,则所得圆锥的体积为______.
正确答案
解析
解:根据题意,欲在正方形内裁剪出圆锥的底面,则圆锥的底面圆与正方形的边和以A为中心角的扇形的弧都相切,
设圆锥底面圆的半径是r,母线为l,
可得AC=A0+C0=,即l+(1+
)r=
.
∵扇形的弧长正好等于底面圆的周长,即,解之得l=4r,
∴两式联解可得r=1,
由此可得l=4,圆锥的高h==
,
∴圆锥的体积V==
.
故答案为:
如图1所示,一只封闭的圆柱形水桶内盛了半桶水(桶的厚度忽略不计),圆柱形水桶的底面直径与母线长相等,现将该水桶水平放置后如图2所示,设图1、图2中水所形成的几何体的表面积分别为S1、S2,则S1与S2的大小关系是( )
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径为r,图1水的表面积为:S1=2πr2+2πr•r=4πr2.
对于图2,
上面的矩形的面积的长是2r,宽是2r.则面积是4r2.
曲面展开后的矩形长是πr,宽是2r.则面积是2πr2.
上下底面的面积的和是:π×r2.
图2水的表面积S2=(4+3π)r2.
显然S1<S2.
故选B.
已知圆台的上、下底面半径和高的比为1:4:4,母线长为10,则圆台的体积为( )
正确答案
解析
解:根据题意,设圆台的上、下底面半径和高分别为x、4x、4x,
可得母线长为=10,即
=10,
解之得x=2,所以圆台的上底面半径为r=2,下底面半径为R=8,高h=8.
由此可得圆台的体积为V==224π.
故选:B
下列三种叙述,其中正确的有
①用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分是棱台.
②两个底面平行且相似,其余的面都是梯形的多面体是棱台.
③有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台.( )
正确答案
解析
解:①不正确,因为根据棱台的定义,要求棱锥底面和截面平行.
②不正确,因为不能保证各侧棱的延长线交与一点.
③不正确,因为不能保证等腰梯形的各个腰延长后交与一点.
综上,三个命题全部不正确,
故选 A.
己知母线长的圆台,其上,下底面半径分别为1和2,则其体积为______.
正确答案
π
解析
解;∵母线长的圆台,其上,下底面半径分别为1和2,∴圆台的高h=2,
∴圆台的体积V=(S′+S+
)h=
π×(12+22+1×2)×2=
π.
故答案为:π.
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