- 柱、锥、台、球的结构特征
- 共3509题
圆锥的底面半径为R,高为H,一正方体的一个面在圆锥的底面内,它所对的面的四个顶点都在圆锥的侧面上,求正方体的棱长.
正确答案
设正方体的棱长是a,
思路分析:该题目的关键是选好恰当的角度,用一个平面去截这个组合体,将其主要的已知与未知元素集中在一个平面图形内,即化立体问题为平面问题.
解:如上图,过正方体的对角面作一个截面,截正方体为一个矩形,截圆锥为一个等腰三角形,设正方体的棱长是a,则这个矩形的长是2a,∴.解得.
→点拨提示:对组合体的计算,注意分析由哪几个几何体组成,然后将空间问题平面化,找好度量关系.轴截面有助于找出各种量之间的关系,因此,在解答有关组合体的问题时,应先作出组合体的轴截面.
知识点:简单几何体和球
如图,矩形ABCD所在的平面,M,N分别为AB,PC的中点。求证:
平面
正确答案
见解析
【错解分析】在描述条件中,容易忽视。
【正解】取PD中点E,连结AE,EN,则有,
为平行四边形,
三视图如下的几何体的体积为 。
正确答案
1
根据题意可知,该几何体是四棱锥,高为2,底面是直角梯形,上底为1,下底为2,高为2,那么利用四棱锥的体积公式而控制,其体积为。故答案为1
(本小题满分10分)如图,已知三棱锥中
且
.
(1)求证:.
(2)求与平面
所成的角.
(3)求二面角的平面角.
正确答案
(1)见解析;(2);(3)
.
(1)先根据条件在面内的交线与直线BC垂直,则证明线面垂直;(2)利用线面角的定义找出线面角,然后在三角形内求出角的大小;(3)利用二面角的定义作出二面角,然后在三角形利用勾股定理求出二面角的平面角
解:(1),
平面
又
平面
.
(2)平面
为
与平面
所成的角
中,
即与平面
所成的角为
.
(3),
为
的平面角.
中,
,
二面角
的平面角为
(本小题满分12分)
如图,在四棱锥中,
⊥平面
,
⊥平面
,
,
.
(1) 证明:;
(2) 点为线段
上一点,求直线
与平面
所成角的取值范围.
正确答案
18.解法1:取的中点
,连
.
∵,∴
. 又
⊥平面
.
以为原点建立空间直角坐标系
,如图,
则已知条件有:,
……………………………………2分
.
设平面的法向量为
则由
及
解得.可取
…………………4分
又⊥平面
. ∴
.又
,∴
⊥平面
.
∴平面的法向量可取为
∵∴
⊥
,∴
. ………6分
(2)平面的一个法向量记为
,
则,即
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