- 空间几何体
- 共15406题
圆锥的侧面展开图是直径为a的半圆面,那么此圆锥的轴截面是( )
正确答案
解析
解:圆锥的母线长就是展开半圆的半径,半圆的弧长为aπ就是圆锥的底面周长,
所以圆锥的底面直径为a,
圆锥的轴截面是等边三角形.
故选A
轴截面为正方形的圆柱,其侧面积为8π,则这个圆柱的内切球表面积等于( )
正确答案
解析
解:设该圆柱的底面半径为R
则圆柱的高为2R
则圆柱的侧面积S=2•π•R•2R=8π,
解得R2=2
则圆柱的内切球表面积S′=4πR2=8π,
故选A
如图:将圆柱的侧面沿母线AA1展开,得到一个长为2π,宽AA1为2的矩形.
(1)求此圆柱的体积;
(2)由点A拉一根细绳绕圆柱侧面两周到达A1,求绳长的最小值(绳粗忽略不计).
正确答案
解:(1)设圆柱的底面半径为r,高为h,则2πr=2π,h=2,
∴r=1,h=2,---------(2分)
∴V=πr2h=2π--------(5分)
(2)设AA1中点为B,侧面展开图矩形为ACC1A1,CC1中点为B1.则绳长的最小值即为侧面展开图中的AB1+BC1.-------(7分)
AB1=BC1=.-------(10分)
∴绳长的最小值为2.-------(12分)
解析
解:(1)设圆柱的底面半径为r,高为h,则2πr=2π,h=2,
∴r=1,h=2,---------(2分)
∴V=πr2h=2π--------(5分)
(2)设AA1中点为B,侧面展开图矩形为ACC1A1,CC1中点为B1.则绳长的最小值即为侧面展开图中的AB1+BC1.-------(7分)
AB1=BC1=.-------(10分)
∴绳长的最小值为2.-------(12分)
如图所示,直角△ABC,∠B=90°,AB=1,BC=2,直线l⊥BC,若将△ABC绕直线l旋转一周,得到的几何体的体积是______.
正确答案
解析
解:由题意,几何体的体积可以等于圆柱的体积减去圆锥的体积,
即π•22•1-=
,
故答案为:.
由正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A作这正方体的对角线A1C的垂线,垂足为E,证明A1E:EC=1:2.
正确答案
证明:设正方体的棱长为1,连接AC,则AC=,
∵为直角△A1AC的斜边A1C上的高,
∴A1E•A1C=AA12,
EC•A1C=AC2,
两式相除,得,
∴A1E:EC=1:2.
解析
证明:设正方体的棱长为1,连接AC,则AC=,
∵为直角△A1AC的斜边A1C上的高,
∴A1E•A1C=AA12,
EC•A1C=AC2,
两式相除,得,
∴A1E:EC=1:2.
已知轴截面是正方形的圆柱的高与球的直径相等,则圆柱的全面积与球的表面积的比是( )
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径为r,则圆柱的全面积是:2πr2+2rπ×2r=6πr2
球的全面积是:4πr2,所以圆柱的全面积与球的表面积的比:3:2
故选D.
如果圆台的母线与底面成60°角,那么这个圆台的侧面积与轴截面面积的比为( )
正确答案
解析
解:∵圆台的母线与底面成60°角,
∴设上底圆半径为r,下底面圆半径为R,母线为l,可得l=2(R-r)
因此,圆台的侧面积为S侧=π(r+R)l=2π(R2-r2)
又∵圆台的高h=(R-r)
∴圆台的轴截面面积为S轴=(2r+2R)h=
(R2-r2)
由此可得圆台的侧面积与轴截面面积的比为
2π(R2-r2):(R2-r2)=
故选:C
圆锥的底面半径是3,高是4,则圆锥的侧面积是______.
正确答案
15π
解析
解:∵圆锥的底面半径r=3,高h=4,
∴圆锥的母线l=5
则圆锥的侧面积S=πrl=15π
故答案为:15π
(2015秋•揭阳校级月考)如图所示,在直角梯形ABCD 中,已知AB=4,BC=5,AD=2,以顶点A 为圆心,AD 为半径剪去一个扇形,剩下的部分绕AB 旋转一周形成一个几何体,指出该几何体的结构特征,并求该几何体的体积V 和表面积S.
正确答案
解:该几何体是由一个圆台挖去半个球,(2 分)
由题意知,该圆台的上下底面的半径分别为2和5,高为4,母线为5,(4 分)
挖去半球的半径为2; (5 分)
所以该几何体的体积为
V=π(22+52+2×5)×4-
×
×23=52π-
=
;(8分)
该几何的表面积为
S=π×52+π(5+2)×5+×4×π×22=68π.(12分)
解析
解:该几何体是由一个圆台挖去半个球,(2 分)
由题意知,该圆台的上下底面的半径分别为2和5,高为4,母线为5,(4 分)
挖去半球的半径为2; (5 分)
所以该几何体的体积为
V=π(22+52+2×5)×4-
×
×23=52π-
=
;(8分)
该几何的表面积为
S=π×52+π(5+2)×5+×4×π×22=68π.(12分)
如图,一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为______.
正确答案
3:1:2
解析
解:设球的半径为R,则圆柱和圆锥的高均为2R,
则V圆柱=2π•R3,
V圆锥=π•R3,
V球=π•R3,
故圆柱、圆锥、球的体积之比为:3:1:2
故答案为:3:1:2
下列命题中:
①用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面和截面之间的部分叫棱台;
②棱台的各侧棱延长后一定相交于一点;
③圆台可以看做直角梯形以其垂直于底边的腰所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的曲面围成的几何体;
④半圆绕其直径所在直线旋转一周形成球.
其中所有正确命题的序号是______.
正确答案
①②③
解析
解:①符合棱台的定义;②棱台是由棱锥被平行于底面的平面所截而得,各侧棱延长后一定相交于一点;③是圆台的另一种定义形式;④中形成的是球面而不是球.
故答案为:①②③
用长、宽分别是3π、π的矩形硬纸卷成圆柱的侧面,圆柱底面的半径______.
正确答案
或
解析
解:若以长3π的边为底面周长,
则圆柱的底面周长3π=2πr
∴r=
若以长π的边为底面周长,
则圆柱的底面周长π=2πr
∴r=
故答案为:或
.
如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中:
①BM与ED平行.
②CN与BE是异面直线.
③CN与AF垂直.
④DM与BN是异面直线.
以上四个命题中正确的个数是( )
正确答案
解析
解:由已知正方体的平面展开图,得到正方体的直观图,如图所示:
由正方体的几何特征得:
①BM与ED是相对两个平行平面的两条异面的对角线,∴①错误;
②CN与BE是相对两个平行平面的两条平行的对角线,∴②错误;
③CN与AF是相对两个平行平面的两条异面垂直的对角线,∴③正确;
④BN过平面CDNM内的一点N,与平面CDNM内的直线DM是异面直线,∴④正确;
综上,正确的命题是③④;
故选:B.
一个三棱锥的棱长均为2,四个顶点都在同一个球面上,若过该球球心的一个截面如图,则图中三角形(三棱锥的截面)的面积是( )
正确答案
解析
解:根据题意,过该球球心的一个截面经过三棱锥的一条棱,且截面为等腰三角形.
因此该截面所在平面与球相交截得球大圆,即球心在此截面内,
由球的对称性可得球心在该三棱锥的高上,
∴该截面是三棱锥的一条棱与高线所在的平面,即这条棱和与其相对棱的中点构成的三角形,
因此设三棱锥D-ABC中,截面三角形为△BDF,其中F为棱AC的中点
∵三棱锥的棱长均为2,∴DF==
.
取BD的中点E,连结EF,则EF是等腰△BDF底边上的高,
∵EF==
,
∴△BDF的面积为S=BD•EF=
=
.
故选:C
如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=
,则下列有四个结论:
①AC⊥BE
②EF∥平面ABCD
③三棱锥A-BEF的体积为定值
④△AEF的面积与△BEF的面积相等.
其中错误的结论个数是( )
正确答案
解析
解:对于①,根据题意,结合图形知,AC⊥面DD1B1B,BE⊂平面DD1B1B,
∴AC⊥BE,命题正确;
对于②,正方体ABCD-A1B1C1D1中,平面ABCD∥平面A1B1C1D1,EF⊂平面A1B1C1D1,
∴EF∥平面ABCD,命题正确;
对于③,三棱锥A-BEF的体积为V三棱锥A-BEF=•S△BEF•h=
×
×
×1×
=
,
∴三棱锥A-BEF的体积为定值,命题正确;
对于④,∵点B到直线EF的距离与点A到直线EF的距离不相等,
∴△AEF与△BEF的面积不相等,命题错误;
综上,错误的命题有1个.
故选:B.
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