- 空间几何体
- 共15406题
如图所示几个空间图形中,虚线、实线使用不正确的有( )
正确答案
解析
解:根据棱柱的放置和“看见的棱用实线、看不见的棱用虚线”,
则①②③正确,④错误,
故选D.
如图,一个封闭的长方体,它的六个表面各标出A、B、C、D、E、F这六个字母,现放成下面三种不同的位置,所看见的表面上的字母已表明,则字母A、B、C对面的字母依次分别为( )
正确答案
解析
解:第一个正方体已知A,B,C,
第二个正方体已知A,C,D,
第三个正方体已知B,C,E,且不同的面上写的字母各不相同,
则可知A对面标的是E,B对面标的是D,C对面标的是F.
故选D.
如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,过点A作平面A1BD的垂线,垂足为H,则以下命题中,错误的是( )
正确答案
解析
解:由ABCD-A1B1C1D1是正方体,得A-A1BD是一个正三棱锥,因此A点在平面A1BD上的射影H是三角形A1BD的中心,故A正确;
∵AH⊥面A1BD,∴AH⊥A1B,又CD1∥A1B,可得直线AH与CD1的成角为90°,故B正确;
连接AC1,由三垂线定理及线面垂直的判定可得AC1⊥面A1DB,再由过一点与已知平面垂直的直线有且只有一条可得AH与AC1重合,可得C正确;
直线AH与BB1所成的角,即为AH与AA1所成的角,设为θ,
由正方体棱长为1,可得正三棱锥的底面边长为,从而求得AH=
,则cos
,∴D错误.
故选:D.
已知圆锥侧面积为2πcm2,高为cm,则该圆锥底面周长为______cm.
正确答案
2π
解析
解:设圆锥的底面半径为rcm,母线为lcm
∵圆锥的高为cm,
∴r2+()2=l2,即l2-r2=3…①
又∵圆锥侧面积为2πcm2,
∴πrl=2π,得rl=2…②
联解①②,得l=2,r=1(舍负)
因此,该圆锥底面周长为2πr=2π
故答案为:2π
已知一个棱锥被平行于底面的两个平面截为三部分,最上面的部分是一个小棱锥,其余两部分都是棱台,若这三部分的高相等,则上、中、下三部分的体积之比为______.
正确答案
1:7:19
解析
解:由已知中从顶点起将锥体(圆锥或棱锥)的高三等分,过两个分点分别作平行于底面的截面,
则以分别以原来底面和两个截面为底面的锥体,是相似几何体
相似比为1:2:3
根据相似的性质三个锥体的相似比为:13:23:33=1:8:27
则上、中、下三部分的体积之比V1:V2:V3=1:(8-1):(27-8)=1:7:19
故答案为:1:7:19.
已知三棱锥P-ABC的四个顶点均在球心为O半径为1的球面上,且满足PA、PB、PC两两垂直,当PC•AB的最大值时,三棱锥O-PAB的高为( )
正确答案
解析
解:设PA=a,PB=b,PC=c,由题设可知,三棱锥就是内接球的长方体的一部分,其体对角线就是球的直径2.
∴a2+b2+c2=4.
∴4≥2c
∴c≤2,当且仅当a2+b2=c2=2,即c=
,
∴PC•AB=c取到最大值2,
当PC•AB的最大值时,三棱锥O-PAB的高为=
;
故选B.
(2015秋•邢台校级期中)直角梯形的一个内角为45°,下底长为上底长的,这个梯形绕下底所在的直线旋转一周所成的旋转体的全面积为(5+
)π,则旋转体的体积为( )
正确答案
解析
解:这个几何体的面积是圆柱中一个圆加一个长方形加一个扇形的面积,
圆的面积,直角腰为半径,长方形的面积,圆的周长为长,上底为宽,扇形的面积,圆的周长为弧长,另一腰则为扇形的半径.
设上底为x,则下底为,直角腰为
,另一腰为整个面积式子为
,
解得x=±2,因为x>0,所以x=-2舍去,x=2.而这个几何体的体积是一个圆锥加一个同底圆柱的体积,圆锥的高,下底减上底得圆锥的高为1,
圆柱体积=Sh=h=π×12×2=2π,圆锥体积=
π
所以整个几何体的体积为.
故选D.
用一个平行于圆锥底面的平面去截这个圆锥,截得的圆台的上、下底面的半径之比是1:4,圆台的母线长10cm.求此圆锥的母线长______.
正确答案
cm
解析
解:根据题意,设圆台的上、下底面的半径分别为r、R,
设圆锥的母线长为L,截得小圆锥的母线长为l,
∵圆台的上、下底面互相平行
∴,可得L=4l
∵圆台的母线长10cm,可得L-l=10cm
∴=10cm,解得L=
cm
故答案为:cm
表面积为12π的圆柱,当其体积最大时,该圆柱的底面半径与高的比为______.
正确答案
解析
解:设圆柱的高为h、底面半径为r,
则圆柱的表面积S=2πr2+2πrh=12π,即r2+rh=6⇒rh=6-r2,
∴V=πr2h=πr(6-r2)=π(6r-r3),
V′=π(6-3r2)=0⇒r=,
∴函数V=πr2h=πr(6-r2)=π(6r-r3),在区间(0,]上单调递增,在区间[
,+∞)上单调递减,
∴r=时,V最大,
此时h=6-2=4,即h=2
,
∴=
=
.
故答案为:.
若圆锥的侧面积是底面积的3倍,则其母线与轴所成角的大小为______(结果用反三角函数值表示)
正确答案
arcsin
解析
解:设圆锥母线与轴所成角为θ,
∵圆锥的侧面积是底面积的3倍,
∴=
=3,
即圆锥的母线是圆锥底面半径的3倍,
故圆锥的轴截面如下图所示:
则sinθ==
,
∴θ=arcsin,
故答案为:arcsin
不等式组表示的平面区域为D,区域D绕y轴旋转一周所得的几何体的体积V=______.
正确答案
解析
解:在坐标系中画出平面区域为D如下图中阴影部分面积:
阴影部分绕y轴旋转得到的几何体是圆柱里面挖去一个圆锥,
有图得,圆柱和圆锥的底面半径为2,高为2,
∴所得的几何体的体积V=4π×2-π×4×2=
,
故答案为:.
(15分)用一个平行于圆锥底面的平面截该圆锥,截得圆台上、下底面半径的比是1:4,截去的小圆锥的母线长是3cm,求圆台的母线长.
正确答案
解:如图,设圆台的母线长为y,
小圆锥底面与被截的圆锥底
面半径分别是x、4x,
根据相似三角形的性质得=
.
解此方程得y=9.
所以圆台的母线长为9cm.
解析
解:如图,设圆台的母线长为y,
小圆锥底面与被截的圆锥底
面半径分别是x、4x,
根据相似三角形的性质得=
.
解此方程得y=9.
所以圆台的母线长为9cm.
将圆心角为120°,面积为3π的扇形,作为圆锥的侧面,求圆锥的表面积和体积.
正确答案
解:设圆锥的母线为l,底面半径为r,
∵3π=
∴l=3,
∴120°=,
∴r=1,
∴圆锥的高是
∴圆锥的表面积是πr2+πrl=4π
圆锥的体积是=
解析
解:设圆锥的母线为l,底面半径为r,
∵3π=
∴l=3,
∴120°=,
∴r=1,
∴圆锥的高是
∴圆锥的表面积是πr2+πrl=4π
圆锥的体积是=
如图所示,直角梯形ABCD绕边AD所在直线旋转一周形成的面所围成的旋转体是( )
正确答案
解析
解:作CH⊥AD,H为垂足.
由于直角三角形CDH绕AD所在直线旋转一周形成的面所围成的旋转体是圆锥,
矩形ABCH绕AD所在直线旋转一周形成的面所围成的旋转体为圆柱,
故直角梯形ABCD绕边AD所在直线旋转一周形成的面所围成的旋转体是由圆柱和圆锥组合而成的组合体.
故选D.
直角坐标系xoy内有点A(2,1),B(0,2),将线段AB绕直线y=1旋转一周,所得到几何体的体积为______.
正确答案
解析
解:将线段AB绕直线y=1旋转一周,得到底面半径为1,高为2的圆锥,
所以所得到几何体的体积为=
.
故答案为:.
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