- 空间几何体的表面积与体积
- 共4499题
已知球O1,球O2,球O3的体积比为1∶8∶27,求它们的半径比.
正确答案
三个球的半径之比为1∶2∶3.
设球O1、球O2、球O3的半径分别为r1、r2、r3,
体积分别为V1、V2、V3,
则由
=r13∶r23∶r33
=1∶8∶27,
得r1∶r2∶r3=1∶2∶3.
故三个球的半径之比为1∶2∶3.
一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上。如果正四棱柱的底面边长为1cm,那么该棱柱的表面积为 cm2.
正确答案
2+4cm2.
一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上。正四棱柱的对角线的长为球的直径,现正四棱柱底面边长为1cm,设正四棱柱的高为h,∴ 2R=2=,解得h=
,那么该棱柱的表面积为2+4
cm2.
如图,AB是圆O的直径,点C是弧AB的中点,点V是圆O所在平面外一点,是AC的中点,已知
,
.
(1)求证:AC⊥平面VOD;
(2)求三棱锥的体积.
正确答案
(1)证明见解析;(2).
试题分析:(1)证明线面垂直,要证明直线与平面内的两条相交直线垂直,首先是圆
的直径,因此有
,而
分别是
的中点,因此有
,从而
,再看已知条件
,则点
在平面
内的射影为
的外心,即点
,即
平面
,从而有
,因此有
平面
;(2)棱锥
的体积,就是
的体积,而棱锥
的高就是
,底面是
,又
是弧
的中点,因此有
,从而有
,
,底面积、体积均可求.
(1)∵VA=VB,O为AB中点,∴.
连接,在
和
中,
,
∴≌DVOC ,∴
=ÐVOC=90°, ∴
∵,
平面ABC,
平面ABC, ∴VO⊥平面ABC.
∵平面ABC,∴
.
又∵,
是
的中点,∴
.
∵VOÌ平面VOD,VDÌ平面VOD,,∴ AC
平面DOV.
(2)由(2)知是棱锥
的高,且
.
又∵点C是弧的中点,∴,且
,
∴三角形的面积
,
∴棱锥的体积为
故棱锥的体积为
. 12分
三棱锥中,
两两垂直,且
.设
是底面
内的一点,定义
,其中
分别是三棱锥
,三棱锥
三棱锥
的体积,若
,且
恒成立,则正实数
的最小值为___________
正确答案
1
试题分析:三棱锥体积
点评:本题关键由恒成立转化为求
的最小值
.已知三个球的半径,
,
满足
,则它们的体积
,
,
满足的等量关系是_______________________.
正确答案
略
已知长方体过同一个顶点的三个面的面积分别为,则它的体积是
正确答案
略
右图中的三个直角三角形是一个体积为的几何体的三视图,则h= cm
正确答案
4
试题分析:由三视图可知该几何体是三棱锥,且底面是直角三角形,直角顶点处的侧棱垂直于底面,其体积为
点评:先由三视图得到其直观图,还原出几何体后带入相应的体积公式计算
如下图,一个底面半径为R的圆柱形量杯中装有适量的水.放入一个半径为r的实心铁球,球被水淹没,高度恰好升高r,则="______________."
正确答案
放入量杯中一铁球后水恰好升高r,
∴V球=πR2·r.
∵,
∴.∴.
一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积与体积分别为___________.
正确答案
试题分析:由三视图知几何体是一个四棱柱,
四棱柱的底面是一个直角梯形,梯形的上底是1,下底是2,高是1,
∴梯形的面积是 ,∴四棱柱的体积是
.
表面积为.
点评:本题考查有三视图还原几何体,本题是一个基础题,解题的过程中看清各个部分的数据,代入求体积公式得到结果.
如图,在五面体中,已知
平面
,
,
,
,
.
(1)求证:;
(2)求三棱锥的体积.
正确答案
(1)详见解析,(2)
试题分析:(1)证明线线平行,一般思路为利用线面平行的性质定理与判定定理进行转化. 因为,
平面
,
平面
,所以
平面
,又
平面
,平面
平面
,所以
.(2)求三棱锥的体积,关键是找寻高.可由面面垂直性质定理探求,因为
平面
,所以有面
平面
,则作
就可得
平面
.证明
平面
过程也可从线线垂直证线面垂直.确定
是三棱锥
的高之后,可利用三棱锥
的体积公式
.
试题解析:
(1)因为,
平面
,
平面
,
所以平面
, 3分
又平面
,平面
平面
,
所以. 6分
(2)在平面内作
于点
,
因为平面
,
平面
,所以
,
又,
平面
,
,
所以平面
,
所以是三棱锥
的高. 9分
在直角三角形中,
,
,所以
,
因为平面
,
平面
,所以
,
又由(1)知,,且
,所以
,所以
, 12分
所以三棱锥的体积
. 14分
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