- 空间几何体
- 共15406题
在空间四边形ABCD中,N,M分别是BC,AD的中点,则2MN与AB+CD的大小关系是______.
正确答案
AB+CD>2MN
解析
解:如图取AC中点H,连接HM,HN,
∴MH=CD,NH=
AB,
∴MH+NH=(CD+AB),在三角形MHN中,MH+NH>MN
∴(CD+AB)>MN,
∴AB+CD>2MN.
故答案为:AB+CD>2MN.
圆柱的侧面展开图是边长为4的正方形,则圆柱的体积是( )
正确答案
解析
解:∵圆柱的侧面展开图是边长为4的正方形,
∴圆柱的高与母线长都为4,底面周长等于4
设底面圆的半径为r,可得2πr=4,得r=
因此该圆柱的体积是V=πr2h=π•()2•4=
故选:B
圆锥底面半径为1,高为,其中有一个内接正方体,求这个内接正方体的棱长是( )
正确答案
解析
解:过圆锥的顶点S和正方体底面的一条对角线CD作圆锥的截面,如图所示
可得圆锥的轴截面SEF和正方体对角面CDD1C1,
设正方体棱长为x,则CC1=x,C1D1=x
作SO⊥EF于O,可得S0=且OE=1,
∵△ECC1∽△EOS,
∴,代入数据得
=
解之得x=,即内接正方体棱长为
故选:C
如果一个圆锥的正视图是边长为2的等边三角形,则该圆锥的表面积是______.
正确答案
3π
解析
解:由已知,圆锥的底面直径为2,母线为2,
则这个圆锥的表面积是×2π×2+π•12=3π.
故答案:3π.
一圆锥的轴截面的母线与轴的夹角为,母线长为3,则圆锥侧面展开图的圆心角为______弧度.
正确答案
π
解析
解:∵一圆锥的轴截面的母线与轴的夹角为,母线长为3,
∴底面圆的半径为3sin=
,
∴底面圆的周长为3π,
∵母线长为3,
∴圆锥侧面展开图的圆心角为π.
故答案为:π.
若一个棱锥的每条侧棱在底面上的射影相等,每个侧面与底面所成的角也相等,则此棱锥为( )
正确答案
解析
解:若一个棱锥的每条侧棱在底面上的射影相等,则此射影是底面多边形的外心;
又每个侧面与底面所成的角也相等,则此射影是底面多边形的内心;
故该棱锥的底面多边形的内心与外心重合,则其底面为正多边形,则其内心(外心)为底面多边形的中心,则顶点在底面上的射影是底面多边形的中心,符合正棱锥的定义,故B正确.
故选B.
已知四面体ABCD的棱长均为,则下列结论中错误的是( )
正确答案
解析
解:对于A,如图②:
在等边三角形BCD中,BM为CD边上的高,再在四面体ABCD中,过A作AH⊥平面BCD于点H,
则H为底面正三角形BCD的重心,
∴DB⊥AH,BD垂直于过CH的直线,CH、AH交于H,
∴BD⊥平面ACH,
∴BD⊥AC,
故A正确;
对于选项B,如图①:
,
将四面体补成正方体,则正方体的棱长是1,
正方体的对角线长为:,
则此球的体积为:π×(
)3=
π,
故B错误;
对于选项C,如图②:
在等边三角形BCD中,BM为CD边上的高,再在四面体ABCD中,过A作AH⊥平面BCD于点H,
则H为底面正三角形BCD的重心,则∠ABH=α,就是AB在平面BCD所成角,
棱长为,由BM为CD边上的高,
则BM=,在Rt△ABH中,则BH=
BM
=×
=
,
∴cosα==
=
,
故C正确;
对于D,如图②:
由选项C得:AH==
,
S△BCD=×BM×DC=
×
×
=
,
VA-BCD=×
×
=
,
故D正确;
故选:B.
已知圆锥的侧面展开图为半圆,半圆的面积为S,则圆锥的底面面积是( )
正确答案
解析
解:设圆锥的母线长为L,底面半径为R
若圆锥的侧面展开图为半圆则:
2πR=πL
即L=2R
又∵圆锥的侧面展开图为半圆且面积为S,
则圆锥的底面面积是
故选B.
分别以直角三角形的斜边和两直角边所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积依次为V1、V2、V3,则( )
正确答案
解析
解:设直角三角形的三边分别为a、b、c,a2+b2=c2,即c为斜边,
则以边c所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V1,则V1 =π
•c=
πa2•b2•
,
以边a所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V2,则V2 =πb2•a,
以边b所在直线为轴,将三角形旋转一周所得旋转体的体积为V3,则V3 =πa2•b,
∴=
+
,
故选:C.
如图,要做一个圆锥形帐篷(不包括底面),底面直径6米,高4米,那么至少需要______平方米的帆布.
正确答案
15π
解析
解:由题意可知,圆锥的母线长为:5,圆锥的侧面积是
故答案为:15π
一个圆锥有三条母线两两垂直,则它的侧面展开图的圆心角为______.
正确答案
解析
解:设母线长为l,因圆锥有三条母线两两垂直,
则这三条母线可以构成以它们为侧棱、以底面为边长为l的正三角形的正三棱锥,
故由正弦定理得,圆锥的底面直径2R=,解得R=
,
∴圆锥侧面展开图的圆心角为:=
,
故答案为:.
正三棱锥的两个侧面所成二面角α大小的取值范围是______.
正确答案
60°<α<180°
解析
解:假设顶点无限趋近于底面的中心,那么这3个侧面就趋向一个平面,那夹角180°.
假设顶点无限远离,那么三个侧面都垂直于底面,底面边的夹角就是侧面二面角的大小为60°.
故答案为:60°<α<180°
已知矩形ABCD的长AB=4,宽AD=3,将其沿对角线BD折起,得到三棱锥A-BCD,给出下列结论:①三棱锥A-BCD体积的最大值为;
②三棱锥A-BCD外接球的表面积恒为定值;
③若E、F分别为棱AC、BD的中点,则恒有EF⊥AC且EF⊥BD;
④当二面角A-BD-C为直二面角时,直线AB、CD所成角的余弦值为;
⑤当二面角A-BD-C的大小为60°时,棱AC的长为.
其中正确的结论有______(请写出所有正确结论的序号).
正确答案
①②③④
解析
解:①四面体ABCD体积最大值为两个面互相垂直,它的体积为;所以①正确;
②三棱锥A-BCD外接球的半径为,所以三棱锥A-BCD外接球的表面积为4
=25π;②正确;
③若E、F分别为棱AC、BD的中点,连接AF,CF则AF=CF,根据等腰三角形三线合一得到EF⊥AC;
连接DE,BE,容易判断△ACD≌△ACB,得到DE=BE,所以EF⊥BD;所以③正确;
④当二面角A-BD-C为直二面角时,以C为原点CB,CD所在直线分别为x,y轴,则由向量的数量积可以得到直线AB、CD所成角的余弦值为;所以④正确.
⑤当二面角A-BD-C的大小为60°时,棱AC的长为
在直角三角形ABD中,AB=4,AD=3,BD=5,
作AE⊥BD,CF⊥BD,则AE=CF=,DE=BF=
,
同理直角三角形ABC中,则EF=BD-DE-BF=,
在平面ABD内,过F作FH∥AE,且FH=AE,连接AH,易得四边形AEFH为矩形,
则AH=EF=,AH∥EF,
FH⊥DB,又CF⊥DB,即有∠CFH为二面角C-BD-A的平面角,且为60°,
即CH=CF=,
由BD⊥平面CFH,得到BD⊥CH,
即有AH⊥CH,
则AC=故⑤错误;
故答案为:①②③④
如图所示,点S在平面ABC外,SB⊥AC,SB=AC=2,E、F分别是SC和AB的中点,则EF=______.
正确答案
解析
解:取BC的中点D,连接ED与FD
∵E、F分别是SC和AB的中点,点D为BC的中点
∴ED∥SB,FD∥AC
而SB⊥AC,SB=AC=2则三角形EDF为等腰直角三角形
则ED=FD=1,即EF=
故答案为:.
如图所示,以圆柱的下底面为底面,并以圆柱的上底面圆心为顶点作圆锥,则该圆锥与圆柱等底等高.若圆锥的轴截面是一个正三角形,则圆柱的侧积面与圆锥的侧面积之比为______.
正确答案
解析
解:设圆锥的底面半径为 r,由题意圆锥的轴截面是一个正三角形,
可知圆锥的侧面积为:πr•2r=2πr2.
圆柱的侧面积为:2πrr=2
πr2.
所以圆柱的侧积面与圆锥的侧面积之比为:2πr2:2πr2=
故答案为:.
扫码查看完整答案与解析