- 组合体的表面积与体积
- 共1000题
一个圆锥的表面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则圆锥的底面半径为 .
正确答案
依题意,设圆锥的底面半径为r,母线长为l,则半圆的弧长πl为圆锥的底面周长2πr.
依题意得方程组,即
,
解之得3r2=a,所以r= (m),
(本小题满分13分)
已知三棱锥,
平面
,
,
,
.
(Ⅰ)把△(及其内部)绕
所在直线旋转一周形成一几何体,求该几何体的体积
;
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
正确答案
(Ⅰ). (Ⅱ)
.
本试题主要是考查了几何体体积的求解,以及二面角的求解的综合运用。
(1)由于由题设,所得几何体为圆锥,其底面半径为4,高为5,根据圆锥的体积公式可知结论。
(2)合理的建立空间直角坐标系,然后表示出点的坐标,和向量的坐标和求解平面的法向量,利用向量的数量积性质,得到向量的夹角,从而得到二面角的平面角的大小。
解:(Ⅰ)由题设,所得几何体为圆锥,其底面半径为,高为
.
该圆锥的体积. ………………5分
(Ⅱ)如图建立空间直角坐标系,可得各点的坐标,
,
,
.于是
,
.………………7分
由平面
,得平面
的一个法向量
.……8分
设是平面
的一个法向量.
因为,
,所以
,
,
即,
,解得
,
,取
,得
.…10分
设与
的夹角为
,则
. ………12分
结合图可判别二面角是个锐角,它的余弦值为
. ………………13分
已知各顶点都在同一球面上的正四棱锥高为3,体积为6,则这个球的表面积是 .
正确答案
16
略
如图,在平行四边形中,
,
,将
沿
折起到
的位置.
(1)求证:平面
;
(2)当取何值时,三棱锥
的体积取最大值?并求此时三棱锥
的侧面积.
正确答案
(1)证明过程详见解析;(2)时,三棱锥
体积取最大值,此时侧面积
.
试题分析:本题主要考查余弦定理、勾股定理、线面垂直、三角形面积公式、三棱锥的侧面积和体积等基础知识,考查学生的空间想象能力、逻辑推理能力.第一问,在中,利用余弦定理得到BD的长,从而判断出
,利用平行线,得
,
,利用线面垂直的判定得
平面
;
第二问,结合第一问的证明知,当时,三棱锥的体积最大,此时
平面
,所以
和
为直角三角形,由线面垂直的判定可证出
平面
,所以
,所以
为直角三角形,所以三棱锥的侧面积为3个直角三角形之和.
试题解析:(I)在中,
∵ ∴
,
又,
、
平面
∴平面
(2)设E点到平面ABCD距离为,则
.
由(I)知
当时,
∵,
、
平面
∴平面
∴当时,
,三棱锥
的体积取最大值.
此时平面
,∴
、
在中,
在Rt△ADE中,
∵,
,
,
、
平面
∴平面
∴
综上,时,三棱锥
体积取最大值,此时侧面积
.
已知一个三棱锥的所有棱长均相等,且表现积为,则其体积为 。
正确答案
略
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